Nota de prensa

PARANAL ENCONTRÓ LA ESTRELLA MÁS PEQUEÑA

3 de Marzo de 2005

Usando el Very Large Telescope (VLT) de ESO en Paranal, un equipo de astrónomos internacionales logró detectar la estrella más pequeña conocida hasta ahora. Fue bautizada como OGLE-TR-122b, pesa 96 veces más que Júpiter y es sólo un 16% más grande. Gira alrededor de una estrella similar al Sol y demora 7,3 días en completar su órbita.

La estrella más pequeña conocida hasta ahora fue descubierta por un grupo de astrónomos internacionales que utilizó el Very Large Telescope de ESO, ubicado en el cerro Paranal, para medir la velocidad radial de 60 estrellas candidatas a tener un objeto en órbita.

Gracias al programa OGLE -que ha detectado hasta ahora 177 estrellas con variaciones periódicas en su luminosidad posiblemente causadas por un objeto en órbita-, los astrónomos sabían que OGLE-TR-122, una estrella más bien remota dentro de la Vía Láctea que se encuentra en la dirección de la constelación Carina, sufría disminuciones de un 1,5 por ciento de su luminosidad cada siete días, seis horas y 27 minutos, con una duración de tres horas cada vez.

Las mediciones realizadas con los espectrógrafos FLAMES y UVES durante seis noches, en Marzo de 2004, mostraron variaciones en la velocidad radial que indicaban la clara presencia de una estrella de poca masa, muy cercana al límite de combustión del Hidrógeno, orbitando OGLE-TR-122. Este pequeño compañero recibió el nombre de OGLE-TR-122b.

Como explica François Bouchy del Observatorio Astronómico de la Provincia de Marsella (Francia): “La información recopilada por OGLE, combinada con nuestros resultados espectroscópicos, nos permitió determinar la naturaleza de la estrella más masiva del sistema, la que al parecer es similar a nuestro Sol”.

Esta información sirvió luego para determinar la masa y el tamaño del compañero más pequeño, OGLE-TR-122b. De hecho, la disminución de la luminosidad causada por el tránsito permitió determinar la relación entre el tamaño de una estrella y la otra, y el espectro de la órbita permitió determinar la masa del pequeño objeto compañero a partir de la masa de su estrella madre.

Los astrónomos descubrieron que OGLE-TR-122b pesa menos de un décimo que el Sol y mide la octava parte. Esto quiere decir que si bien la estrella es 96 veces más masiva que Júpiter, sólo es un 16% más grande que este planeta. Este estudio también ha permitido descubrir hasta ahora cinco nuevos exoplantas (ver el comunicado de prensa ESO N°11 de 2004 en www.eso.org).

UNA ESTRELLA DISFRAZADA

"Imagina que agregas 95 veces su masa a Júpiter y a pesar de esto terminas con una estrella que es levemente más grande”, comenta Claudio Melo de ESO y miembro del equipo de astrónomos que hicieron el estudio. “El objeto simplemente se contrae para hacerle espacio a la materia adicional, volviéndose muy denso”. De hecho esta estrella es 50 veces más densa que el Sol.

“Estos resultados muestran la existencia de estrellas que tienen el aspecto de planetas, incluso desde cerca”, asegura Frederic Pont del Observatorio de Ginebra (Suiza). “No sería extraño que, pese a tener en el futuro una sonda espacial capaz de acercase a un objeto como éste y enviarnos imágenes, nos cueste discernir si se trata de una estrella o un planeta”.

Este descubrimiento tendrá un profundo impacto en la permanente búsqueda de planetas extrasolares. Por un lado demuestra que algunos objetos estelares pueden producir exactamente la misma señal fotométrica (cambios de luminosidad) que planetas tipo Júpiter. Y además sugiere que este tipo de estrellas no son escasas.

El que estrellas del tipo OGLE-TR-122b puedan disfrazarse de exoplanetas gigantes obligará a tener extremo cuidado para diferenciarlas de sus primos planetarios. Para develar estas diminutas estrellas se requieren espectros de alta resolución y telescopios gigantes. Más trabajo para el Very Large Telescope.

BONANZA DE ESTRELLAS POCO MASIVAS

El estudio de muchos de los candidatos OGLE no es una tarea fácil ya que se trata de estrellas comparativamente tenues (su magnitud visual es aproximadamente 16, es decir, son 10 mil veces más débiles de lo que puede distinguir el ojo humano). Esto sólo se puede observar con telescopios de la categoría 8 a 10 metros y con espectrógrafos de alta resolución.

Hasta ahora se han realizado muy pocas observaciones de estrellas poco masivas y, por lo tanto, se sabe muy poco de ellas. Actualmente se conoce el tamaño exacto de tan solo cuatro estrellas con masas inferiores a un tercio de la masa del Sol (ver el comunicado de prensa ESO N°22 de 2002 sobre las mediciones hechas con el Interferómetro del VLT) y ni una sola estrella con masa inferior a un octavo de la masa del Sol.

Esta situación cambió radicalmente. Las observaciones realizadas con el VLT por Frédéric Pont, Michel Mayor, Didier Queloz y Stéphane Udry del Observatorio de Ginebra en Suiza, Claudio Melo de ESO-Chile, François Bouchy del Observatorio Astronómico de la Provincia de Marsella, y Nuno Santos del Observatorio Astronómico del Lisboa, Portugal, han llevado al descubrimiento de siete nuevos sistemas binarios que albergan estrellas con masas inferiores a un tercio de la masa del Sol.

Esto quiere decir que se ha triplicado el número de estrellas poco masivas que tienen tamaño y masa conocidos. ¡Incluso una resultó ser la estrella más pequeña conocida hasta ahora!

Las estrellas poco masivas son objetos muy interesantes ya que las condiciones físicas en su interior se parecen mucho a las de planetas gigantes, como Júpiter en nuestro sistema solar. Incluso el determinar el tamaño de estrellas pequeñas entrega información indirecta crucial sobre la conducta de la materia en condiciones extremas.

EL REGISTRO OGLE

Cuando un planeta pasa en frente de su estrella madre (visto desde la Tierra), éste bloquea una pequeña fracción de su luz. Estos “tránsitos planetarios” son muy interesantes ya que permiten a los astrónomos medir la masa y el tamaño de exoplanetas. Existen varios sistemas de rastreo en curso para detectar estas leves señales de la presencia de otros mundos.

Uno de estos programas es OGLE que originalmente fue diseñado para detectar microlentes gravitacionales mediante el monitoreo del brillo de un gran número de estrellas durante largos intervalos de tiempo. Durantes los últimos años también ha incorporado la búsqueda de leves disminuciones periódicas en el brillo de estrellas, causadas por el tránsito de pequeños objetos en órbita (pequeñas estrellas, enanas café o planetas del tipo Júpiter). El equipo OGLE ha anunciado hasta ahora 177 “candidatos de tránsito planetario” de su rastreo de varios cientos de miles de estrellas en tres cuadrantes de cielo en el hemisferio sur: uno en la dirección del centro galáctico, otro dentro de la Constelación Carina y el último en las constelaciones de Centauros y Musca.

La naturaleza de los objetos en tránsito sólo puede establecerse mediante sucesivas observaciones de la velocidad radial de la estrella madre. El tamaño de las variaciones de velocidad (amplitud) está directamente relacionado con la masa del objeto en órbita y por lo tanto permite determinar si es una estrella o un planeta lo que causa las variaciones en la luminosidad.

Contactos

Frédéric Pont
Geneva Observatory
Geneva, Switzerland
Teléfono: +41 22 37 92 397
Correo electrónico: frederic.pont@obs.unige.ch

Claudio Melo
ESO
Santiago, Chile
Teléfono: +56 2 463 3079
Correo electrónico: cmelo@eso.org

François Bouchy
Observatoire Astronomique Marseille Provence
Marseille, France
Teléfono: +33 4 92 70 64 96
Correo electrónico: francois.bouchy@oamp.fr

Francisco Rodríguez (Contacto para medios de comunicación en Chile)
Red de Difusión Científica de ESO y European Southern Observatory
Teléfono: +56-2-463-3151
Correo electrónico: eson-chile@eso.org

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Esta es una traducción de la nota de prensa de ESO eso0507.