El Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) detectó un nuevo exoplaneta el miércoles 17 de mayo con una superficie que podría ser volcánica. Enric Pallé, investigador del Instituto, explica que «el estudio busca averiguar la caracterización del Planeta y conocer su historia evolutiva». La investigación fue posible gracias al satélite TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite).

Mediante el análisis de los brillos se pueden detectar estos planetas, aunque «en su cámara puede haber más de una caída de brillo y hay que identificar si es un planeta o no», afirma Pallé. También utilizaron el telescopio Spitzer y un grupo de observatorios terrestres donde «su función es mirar zonas más pequeñas del cielo con más resolución para saber cada cuánto tiempo caen los astros».

Pallé subraya que «cuando un planeta está más cerca de su estrella la atracción gravitatoria sobre él es más fuerte». Además, añade que «siempre es de día en un lado, lo que hace que sean irradiados de manera continua por la luz y tengan una radiación mil veces más de la que recibe la Tierra».

En la actualidad, el IAC tiene un equipo de investigación especializado en los exoplanetas. «Nos dedicamos a su detección y el estudio de sus propiedades», explica el también profesor de Investigación. Por otra parte, destaca el papel que desempeña el telescopio espacial James Webb como instrumento fundamental para poder observarlos de manera precisa.

En la actualidad, el foco de atención está puesto en detectar aquellos planetas más accesibles con la instrumentalización vigente, sobre todo gigantes gaseosos. Entre los proyectos más relevantes se encuentran los datos obtenidos por el Telescopio Espacial Hubble, que lleva operativo desde 1990; el nuevo James Webb, con sus imágenes del cielo profundo y su esperada contribución en el análisis de las atmósferas de exoplanetas, y las investigaciones realizadas en observatorios desde tierra.

La astronomía parece tener un prometedor futuro a raíz del éxito de las pasadas dos décadas en materia de búsqueda de planetas alejados de nuestro Sistema Solar. Aparte de la caracterización detallada que realizará el James Webb en estos mundos, también se sumará la misión Ariel analizando más de mil atmósferas, trabajo que tiene previsto su lanzamiento para 2029 y en el que participa el Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA). Por su parte, personal investigador del Centro de Astrobiología (CAB) colabora para la puesta en marcha de la nave espacial Plato, que ayudará en el descubrimiento de este tipos de astros a partir de 2026.

Macarena García Marín, canaria y especialista en Astrofísica para la Agencia Espacial Europea, lidera un equipo encargado de uno de los cuatro instrumentos que componen el Telescopio. Apodado como MIRI, se trata de una elemento que permitirá obtener imágenes a una temperatura por debajo de los 266 grados Celsius. Cada uno de estos cuatro accesorios base tardaron más de una década en construirse.

El funcionamiento del nuevo telescopio de la NASA trabaja en longitudes de onda de infrarrojo cercano y medio. El profesor Ismael Pérez Fournon comentó la importancia de esta radiación infrarroja, que permitirá rescatar más información de lugares como las nebulosas. El docente de la ULL y miembro del IAC espera que «cualquier proyecto astronómico se vea beneficiado con su próxima puesta en marcha».

El futuro cercano

El principal objetivo que se vincula al Telescopio James Webb es el de indagar en aquellos cuerpos celestes más lejanos. Los nacimientos de las primeras estrellas, así como las primitivas galaxias son una de las optimizaciones clave de su construcción. También tendrá un papel importante en el análisis atmosférico de exoplanetas, un estudio con el que se busca determinar si existen condiciones ideales para la formación de vida extraterrestre.

Según informó Macarena García, la calibración de la maquinaria no cesará hasta finales de junio. Asimismo, será en julio cuando se muestren las primeras imágenes al público y comiencen a compartir con el mundo el potencial de su capacidad. Se espera que se mantenga en órbita alrededor de diez o quince años. Una estimación que tiene su origen en el combustible que utiliza en su lanzamiento, que se reduce de manera significativa ante la alta precisión conseguida en su trayectoria.

La colaboración internacional de más de 17 países y el presupuesto, que ascendió a los 8800 millones de euros, permitieron que el pasado 25 de diciembre de 2021 se lanzase el observatorio. Se trata de una misión que llevó más de 25 años de desarrollo y que, en el futuro, ayudará a entender el Universo más aún de cómo lo hizo el Hubble.

Durante el primer día, varias ponencias presentaron el estado actual de la misión, los diferentes modos de observación y las duras pruebas técnicas que tiene que superar el telescopio antes de ser lanzado al espacio en 2019. También se presentaron las herramientas informáticas necesarias para estimar los tiempos de observación adecuados para cada programa, al tiempo que se detalló el sistema de envío de propuestas para su evaluación posterior.

El segundo día se empleó para profundizar, mediante casos prácticos, en el uso de dichas herramientas informáticas. Además, se organizaron sesiones de trabajo en las que el personal experto resolvió dudas sobre los programas de observación en los que están trabajando. Finalmente, se presentaron dos ejemplos de programas de observación de JWST ya aprobados con participación española: Transiting Exoplanet Community Early Release Science Program, ponencia de Nicolas Crouzet (IAC), y Cosmic Evolution Early Release Science (CEERS) Survey, expuesta por Pablo Pérez González (UCM).

“El Telescopio Espacial James Webb es para la humanidad”

La idea de organizar esta actividad partió de Macarena García Marín, una de las principales científicas españolas del proyecto, y de Ismael Pérez Fournon, investigador del IAC y profesor de la Universidad de La Laguna. García Marín fue estudiante de Física de la ULL y actualmente trabaja para la Agencia Espacial Europea (ESA) y para la NASA.

Elena Puga, quien trabaja para la ESA, y Begoña Vila, contratada por la NASA, son las otras dos científicas españolas que también estudiaron en la Universidad de La Laguna. Ambas participaron en el workshop con sendas ponencias durante la primera jornada. Vila expresó que “el Telescopio Espacial James Webb es para la humanidad” y destacó que “la finalidad del taller es que se hagan propuestas de observación para utilizarlo”.

Pérez Fournon fue profesor de todas ellas, además de la primera persona que habló a Macarena García del Telescopio Espacial James Webb. Es precisamente esta conexión, lo que les animó a organizar el workshop. Pérez Fournon resalta que “el taller ha ayudado a algunos grupos de investigadores a mejorar y acabar sus propuestas de observación para este fabuloso telescopio espacial”. A la vista de la utilidad que ha tenido, este astrofísico no descarta “organizar también una conferencia u otro taller en el IAC sobre el JWST en los próximos años”.

Investigadores del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) han confirmado la primera detección de una galaxia reliquia con el Telescopio Espacial Hubble. Los resultados de esta investigación se publicaron ayer lunes, 12 de marzo, en la revista Nature. Se calcula que solo una de cada mil galaxias masivas es una reliquia del Universo primitivo y conserva intactas las propiedades que tenía cuando se formó hace miles de millones años. Por eso, cuando Michael Beasley e Ignacio Trujillo, investigadores del IAC y de la Universidad de La Laguna, localizaron esta rara avis, solicitaron tiempo de observación con el Telescopio Espacial Hubble para observar los cúmulos globulares que la rodeaban y así confirmar lo que ya proponían los datos que habían logrado con telescopios terrestres.

Los cúmulos globulares son agrupaciones de estrellas que flotan alrededor de las galaxias y se forman junto a éstas durante su nacimiento. Existen dos tipos de poblaciones de cúmulos globulares: los rojos, que nacen con las galaxias masivas, se encuentran cerca de su centro y tienen un alto contenido de elementos más pesados que el Helio; y los azules, con menor porcentaje metálico, los cuales se encuentran alrededor de las galaxias masivas como consecuencia de haber absorbido otras galaxias más pequeñas.

La primera vez

Analizar esos cúmulos facilita información sobre la historia de las galaxias. Los resultados de la investigación que publica Nature han mostrado que la galaxia NGC 1277 solo posee los cúmulos globulares rojos que se formaron con ella en su nacimiento. Desde entonces, se ha mantenido inalterada.  “Los cúmulos globulares son piezas muy sensibles de la historia de formación de las galaxias”,  explica Michael Beasley, primer autor del artículo, quien también aclara que “es la primera vez que se observa una galaxia tan masiva con tan pocos cúmulos azules”.

La galaxia NGC 1277 está compuesta por un millón de millones de estrellas y recibe su nombre del Nuevo Catálogo General de Nebulosas y Cúmulos de Estrellas. Se encuentra en el área central del Cúmulo de Perseo. La mayor concentración de galaxias próxima a la Vía Láctea y su cercanía, a 70 megaparsec (225 millones de años luz), la convierte en el objeto ideal para analizar desde cerca una galaxia que ha permanecido intacta desde las edades más tempranas del Universo. “La galaxia, NGC 1277, nos ofrece una oportunidad única para estudiar una galaxia ‘primitiva’ en el Universo Local”, añade Ignacio Trujillo, otro de los autores del artículo.

Cuando esta galaxia nació, creaba 1000 estrellas al año, mientras que, por sus características, la Vía Láctea forma, en la actualidad, solo una estrella al año.

Mil kilómetros por segundo

El motivo por el que los investigadores piensan que esta galaxia masiva ha mantenido su forma original y su composición intacta durante todo este tiempo es porque se formó como satélite de la galaxia central del cúmulo de Perseo, la cual absorbió cualquier material que podría haber caído sobre NGC 1277 y provocado que hubiese evolucionado de otra manera. Sin embargo, ahora orbita alrededor de esta a una velocidad de 1000 kilómetros por segundo.

Los autores plantean pedir más tiempo del Telescopio Espacial Hubble, y en su sucesor, el Telescopio Espacial James Webb, para observar los sistemas de cúmulos globulares de más galaxias reliquias.