Representación artística del exoplaneta rocoso Próxima b orbitando su estrella, Próxima Centauri. / Gabriel Pérez Díaz, SMM (IAC)

Un equipo internacional en el que participan investigadores  del  Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) y de otras  instituciones  en España, Italia, Portugal y Suiza ha confirmado la presencia del planeta extrasolar Próxima b utilizando el espectrógrafo ESPRESSO, instalado en el Very Large Telescope (VLT) que tiene el Observatorio Europeo Austral (ESO) en Chile.

El estudio, liderado por el investigador del IAC Alejandro Suárez Mascareño, presenta evidencia rotunda de la presencia del planeta Próxima b, descubierto hace cuatro años orbitando alrededor de la estrella más cercana al Sol, Próxima Centauri.

Las medidas de velocidad radial del espectrógrafo ESPRESSO han permitido presentar una evidencia rotunda de la existencia del planeta Próxima b, descubierto hace cuatro años orbitando alrededor de Próxima Centauri.

Entonces, un equipo liderado por el investigador Guillem Anglada-Escudé de la Universidad Queen Mary de Londres midió una perturbación en la velocidad radial de la estrella de poco más de 1 metro por segundo, cerca del límite de la precisión de los instrumentos del momento.

Se trataba de un candidato a exoplaneta de masa similar a la Tierra y situado en la zona de habitabilidad de su estrella. Ahora la confirmación se ha llevado a cabo utilizando medidas de velocidad radial realizadas con ESPRESSO, el espectrógrafo más preciso construido hasta la fecha.

Con él se han obtenido medidas de este tipo de velocidad en la estrella Próxima Centauri con una precisión de 30 cm/s, cuatro veces mejores que las obtenidas con HARPS, el instrumento usado para el descubrimiento.

Combinando esta precisión con la cantidad de fotones que puede colectar el propio VLT se abre la puerta a descubrir la población de planetas terrestres (incluso de masa muy inferior a la Tierra) en las estrellas del vecindario solar.

ESPRESSO abre un nuevo escenario

“ESPRESSO ha demostrado que puede llegar más allá de lo que ningún espectrógrafo había llegado antes”, comenta Suárez Mascareño, quien añade: “Se abre un nuevo escenario. Hasta ahora habíamos estado limitados a descubrir planetas de varias masas terrestres o, como mucho, alrededor de una masa terrestre en estrellas frías. Con ESPRESSO esta limitación desaparece”.

«Hasta ahora habíamos estado limitados a descubrir planetas de varias masas terrestres o, como mucho, alrededor de una masa terrestre en estrellas frías, pero ya no»

La precisión única del instrumento ha requerido un importante esfuerzo de ingeniería por parte del consorcio internacional que lo ha hecho posible, involucrando instituciones como ESO, la Universidad de Ginebra (Suiza), el Instituto de Astrofísica y Ciencias del Espacio (Portugal), el Instituto Nacional de Astrofísica (INAF, Italia), el Instituto de Ciencias del Espacio (Portugal) y el Centro de Astrobiología (CAB, INTA-CSIC) en España.

En el IAC se han desarrollado varios de los componentes opto-mecánicos clave del espectrógrafo. Las nuevas observaciones posibilitan una detección mucho más clara y rápida que la originalmente publicada, refinan nuestro conocimiento de los parámetros físicos del planeta y descartan que el origen de la señal pudiese estar causado por efectos estelares o efectos sistemáticos de los instrumentos de la pasada generación.

“Confirmar Próxima b –señala Jonay González Hernández, también coautor e investigador del IAC – era una tarea importante. Se trata de uno de los planetas más interesantes conocidos en el vecindario solar. Su masa, similar a la de la Tierra, la posibilidad de que pueda albergar vida y su cercanía, lo convierten en uno de los candidatos ideales para la búsqueda de biomarcadores usando instrumentación y telescopios de próxima generación, como el espectrógrafo HIRES, para el futuro telescopio de 39 m ELT, en cuya construcción participa el IAC”.

Otra posible señal de planeta

Acompañando a Próxima b, el equipo encontró también indicios de una segunda señal en los datos cuya causa no ha podido establecerse de forma definitiva. “En caso de tratarse de la señal de un planeta, podría tener una masa inferior a un tercio de la masa de la Tierra”, explica Rafael Rebolo, director del IAC y codirector del proyecto ESPRESSO.

Según sus autores, los resultados de este trabajo contribuyen a esclarecer las condiciones del sistema planetario más cercano a la Tierra, que ya han sido aceptados para su publicación en la revista Astronomy & Astrophysics.

Referencia:

A. Suárez Mascareño et al. «Revisiting Proxima with ESPRESSO», Astronomy & Astrophysics, May 25, 2020. https://arxiv.org/abs/2005.12114

Además de Alejandro Suárez Mascareño, Jonay González Hernández y Rafael Rebolo López, desde el IAC también han colaborado en esta publicación los investigadores Felipe Murgas, Carlos Allende Prieto, Manuel Amate, Ana Belén Fragoso, Ricardo Génova Santos, Enric Pallé, José Luis Rasilla, Samuel Santana Tschudi y Fabio Tenegi Sanginés.