Mark A. Garlick / space-art.co.uk

Un equipo de liderado por astrónomos de la Universidad del Estado de San Diego, utilizando datos del telescopio espacial Kepler, de la NASA, ha detectado dos nuevos planetas que orbitan sistemas binarios formados por dos estrellas. Se trata de Kepler-34b y Kepler-35b, dos planetas gigantes gaseosos, pero seguramente existen muchos más, según plantean sus descubridores en la última edición de la revista Nature.

Usando datos de la misión Kepler, de la NASA, un equipo internacional de científicos, liderado por astrónomos de la Universidad del Estado de San Diego (SDSU), anunció el descubrimiento de dos nuevos planetas “circumbinarios”, término que hace referencia a que orbitan sistemas binarios formado por dos estrellas.

Este trabajo establece que estos planetas de dos estrellas no son raras excepciones, pues la mayoría de las estrellas similares al Sol de la galaxia se presentan en este tipo de sistemas. El trabajo fue publicado esta semana en la edición en línea de la revista Nature y fue presentado por William Welsh de la SDSU en la reunión de Austin, Texas, de la Sociedad Americana de Astronomía.

Los dos nuevos planetas, llamados Kepler-34 b y Kepler-35 b son gaseosos y del tamaño de Saturno.

Kepler-34b orbita dos estrellas similares al Sol cada 289 días, y las estrellas entre sí se eclipsan cada 21 días. Su masa representa un 22% respecto a la de Júpiter (el gigante gaseoso más grande del Sistema Solar) y su radio el 76%.

Por su parte, Kepler-35 b es un planeta con un 13% de la masa y el 73% del radio de Júpiter. Orbita alrededor de un par de estrellas más pequeñas (80 y 89% de la masa del Sol, respectivamente) cada 131 días, y las estrellas se eclipsan entre sí cada 21 días. Ambos sistemas residen en la constelación de Cygnus (el cisne), siendo que Kepler-34 b está a 4900 años luz de la Tierra y Kepler-35 b a 5400 años luz, haciéndolos de los planetas más distantes descubiertos.

Los primeros entre millones

El hallazgo se suma a otros descubrimientos anteriores de este tipo de planetas, como Kepler-16b el año pasado, y pueden ayudar a estimar la fracción de estrellas binarias que poseen planetas circumbinarios a su alrededor.

Además, mediante la extrapolación de la tasa observada de este tipo de planetas, los autores estiman que alrededor de un 1% de las estrellas binarias cercanas tienen planetas gigantes con órbitas próximas alineadas. Este cálculo supone una población galáctica de por lo menos varios millones de planetas circumbinarios.

La existencia de planetas que orbitan un par de estrellas normales se estableció con el descubrimiento del sistema binario de Kepler-16, pero su abundancia no había resultado clara, hasta ahora.

Más información en:

http://newscenter.sdsu.edu/

University of Michigan

Por primera vez, los astrónomos han observado directamente el compañero oscuro y misterioso en un sistema estelar binario que ha intrigado a los observadores del cielo desde el siglo XIX.

Usando un instrumento desarrollado en la Universidad de Michigan (UM), los científicos han tomado imágenes “en primerísimo plano” de Epsilon Aurigae durante su eclipse, que ocurre cada 27 años. “Primerísimo plano” en este caso es un término relativo, pero las imágenes se aproximan lo suficiente como para mostrar la forma de la sombra del objeto oscuro.

“Ver para creer”, dijo John Monnier, profesor asociado en el Departamento de Astronomía de la UM, que es uno de los autores de un artículo acerca de los resultados de la investigación publicado en la edición del 8 de abril de 2010 de Nature. Investigadores de la Universidad de Denver y la Universidad Estatal de Georgia (GSU), también estuvieron involucrados.

Epsilon Aurigae es la quinta estrella más brillante en la constelación boreal de Auriga. Durante más de 175 años, los astrónomos han sabido que es más tenue de lo que debería ser, dada su masa. También notaron una disminución en su brillo por más de un año cada pocas décadas. Se supuso que se trataba de un sistema binario en el que un compañero era invisible. Pero, ¿qué tipo de objeto era el compañero?

Debido a que los astrónomos no habían observado mucha luz de él, la teoría que prevalece la etiquetó como una estrella más pequeña orbitada de canto por un grueso disco de polvo. La teoría sostenía que la órbita del disco debería estar precisamente en el mismo plano que la órbita del objeto oscuro alrededor de la estrella más brillante, y todo esto tenía que ocurrir en el mismo plano que la visual a la Tierra. Esto sería una alineación poco probable, pero explicaba las observaciones.

Las nuevas imágenes muestran que ciertamente éste es el caso. Una nube geométricamente delgada oscura y densa, pero parcialmente traslúcida se puede ver pasar por delante de Epsilon Aurigae.

“Esto realmente muestra que el paradigma básico estaba en lo cierto, a pesar de su escasa  probabilidad”, dijo Monnier. “Es algo que me sorprende el haber podido capturar esto. No hay otro sistema, como éste, conocido. Encima de eso, parece estar en una etapa rara de la vida estelar. Y ocurre tan cerca de nosotros. Es extremadamente fortuito”.

El disco parece mucho más plano que lo que sugieren modelos recientes del telescopio espacial Spitzer, dijo Monnier.

“Es chato como un panqueque”, dijo.

Monnier llevó a la creación del instrumento MIRC (Michigan Infra-Red Combinator) que se utilizó para producir estas imágenes. MIRC utiliza un proceso llamado “interferometría” para combinar la luz que entra en cuatro telescopios del conjunto CHARA, de la GSU, y amplificarla hasta que aparece como si viniera de un dispositivo de 100 veces mayor que el telescopio espacial Hubble.

MIRC permitió a los astrónomos ver la forma y las características de la superficie de las estrellas, por primera vez. Anteriormente, las estrellas eran meros puntos de luz, incluso con los mayores telescopios.

“La interferometría ha hecho realidad las imágenes en alta resolución de objetos distantes”, dijo Fabien Baron, investigador post-doctoral en el Departamento de Astronomía que ayudó con las imágenes en este estudio. “Es probable que resuelva muchos misterios, pero también plantea muchas preguntas nuevas”.

El artículo se titula “Infrared images of the transiting disk in the epsilon Aurigae System” (imágenes infrarrojas del disco en tránsito en el sistema epsilon Aurigae”. Xiao Che, estudiante graduado del Departamento de Astronomía de la UM, contribuyó a la investigación. Los autores principales son el estudiante graduado de astrofísica Brian Kloppenborg y el profesor de astronomía Bob Stencel, de la Universidad de Denver.

Más información en:

http://www.ns.umich.edu/

Peterson et al., NRAO/AUI/NSF

Los astrónomos han encontrado un gigantesco bucle magnético extendido hacia afuera desde una de las estrellas que forman parte del famoso sistema doble Algol. Los científicos usaron un conjunto internacional de radiotelescopios para descubrir esta característica, la cual puede ayudar a explicar detalles de observaciones previas del sistema estelar.

“Es la primera vez que vemos una característica como ésta en el campo magnético de una estrella diferente al Sol”, dijo William Peterson, de la Universidad de Iowa.

El par, a 93 años luz de la Tierra, está compuesto por una estrella cerca de 3 veces más masiva que el Sol y una compañera menos masiva, orbitándola a una distancia de 9 millones de kilómetros, sólo alrededor del 6% de la distancia entre la Tierra y el Sol. El bucle magnético recientemente descubierto emerge de los polos de la estrella menos masiva y se extiende hacia afuera en dirección a la estrella principal. A medida que la estrella secundaria orbita a su compañera, una cara – el lado con el bucle magnético – mira constantemente a la estrella más masiva, al igual que la misma cara de la Luna mira siempre a la Tierra.

Los científicos detectaron el bucle magnético realizando imágenes extremadamente detalladas del sistema usando un conjunto intercontinental de radiotelescopios, incluyendo el Conjunto de Base Muy Larga VLBA,  el conjunto VLA  y el Telescopio Robert C. Byrd Green Bank, de la Fundación Nacional de Ciencias, junto con el radiotelescopio Effelsberg en Alemania. Estos radiotelescopios fueron usados como un sistema singular de observación que ofreció gran detalle, o poder de resolución, y alta sensibilidad para detectar radioondas muy débiles. Cuando trabajan juntos, estos telescopios se conocen como el Conjunto de Alta Sensibilidad HSA.

Algol, en la constelación de Perseo, es visible a simple vista y bien conocida por los astrónomos aficionados. Vistas desde la Tierra, las dos estrellas pasan regularmente una frente a la otra, causando un notable cambio en el brillo. El par completa un ciclo de tales eclipses en menos de tres días, haciéndolo un objeto particular para los observadores aficionados. La variabilidad en el brillo fue descubierta por un astrónomo italiano en 1667, y la descripción como binaria eclipsante fue confirmada en 1889.

El bucle magnético recientemente descubierto ayuda a explicar el fenómeno visto en anteriores observaciones del sistema Algol en longitudes de onda de rayos X y radio, dijeron los científicos. Además, ellos ahora creen que pueden haber rasgos magnéticos similares en otros sistemas de estrellas dobles.

Peterson trabajó con Robert Mutel, también de la Universidad de Iowa, Manuel Gudel, del Instituto de Tecnología Federal Suizo, y Miller Goss, del Observatorio Nacional de Radioastronomía. Los científicos reportan sus hallazgos en la edición del 14 de enero de 2010 de la revista científica Nature.

Más información en:

http://www.nrao.edu/

Nico Camargo / citizensky.org

En tanto comienza el 2010, la primera fase de una transformación astronómica desafiante arriba a su fin.

En agosto de 2009, astrónomos aficionados y profesionales informaron que la estrella brillante épsilon Aurigae había comenzado a perder brillo por primera vez en 27 años. Se piensa que la disminución en el brillo de la estrella está causada por un objeto que la eclipsa, de naturaleza desconocida.

La primera fase del eclipse involucró una drástica caída en su brillo en el curso de pocos meses, comenzando en agosto. Los astrónomos profesionales y aficionados se unieron para el monitoreo del eclipse y han anunciado que esta fase crítica terminó justamente alrededor del día de Año Nuevo de 2010.

En circunstancias normales, la estrella es lo suficientemente brillante para observarla a simple vista, inclusive desde las ciudades más iluminadas. Durante el eclipse, casi desaparece del cielo para los astrónomos urbanos que observan a simple vista. Es necesario estar en un suburbio oscuro para verla fácilmente sin la ayuda de un equipamiento tal como los binoculares.

“Hemos aumentado la evidencia que un disco oscuro de materia se ha movido frente a nuestra vista de épsilon Aurigae”, dice el Dr. Robert Stencel, Asesor Científico del proyecto. “Pero la forma exacta y la apariencia del disco se desconoce. Esto hace las cosas aún más desafiantes para nosotros; algunos piensan que hay múltiples estrellas en el sistema y, tal vez, hasta planetas cayendo en espiral hacia una de las estrellas”.

Aún durante el eclipse, la estrella es tan brillante que el sensible equipamiento de los observatorios profesionales puede tener problemas para monitorear su brillo en las longitudes de onda ópticas. Aún más, a los grandes telescopios no les es permitido monitorear una estrella en forma continua. Ahí es donde los científicos aficionados y los ciudadanos científicos pueden involucrarse.

“Los aficionados son los astrónomos ideales para este proyecto. Tanto a ojo desnudo como con cámaras digitales, ellos han probado que pueden registrar datos de calidad profesional. Además, están distribuidos en todo el mundo, lo cual ayuda al control de problemas tales como el mal tiempo o salida de operación del equipamiento”, dijo el Dr. Arne Henden, director de la American Association of Variable Star Observers (AAVSO) (Asociación Americana de Observadores de Estrellas Variables) e Investigador Principal del proyecto.

“Tan sólo viendo la cobertura en los datos visuales, puedo percibir interesantes cambios en la estrella que nunca había visto antes con tanta nitidez”, dijo Stencel. El “Dr. Bob”, como lo conoce la comunidad de astrónomos aficionados, estudió el último evento, en 1982-84, mientras trabajaba en la NASA.

Si tomamos como guía los eclipses anteriores, entonces este estado de oscuridad deberá durar cerca de 18 meses, seguido por un rápido retorno a su brillo normal, en la primera mitad de 2011. Sin embrago, el brillo de la estrella continuará variando un poco durante este estado de oscuridad – por lo que es preciso que los astrónomos aficionados y profesionales continúen con su vigilancia constante.

Con el soporte de una beca de Educación en Ciencia Informal, de tres años, de la Fundación Nacional para las Ciencias (NSF) de los Estados Unidos, CitizenSky (El Cielo Ciudadano) está reclutando, entrenando y coordinando la participación del público en este proyecto. Lo que hace diferente a este proyecto de los anteriores de ciencia ciudadana es su énfasis en la participación en el método científico completo. A los participantes no se les pide que sólo colecten datos. Ellos serán entrenados también para analizar datos, crear y corroborar sus propias hipótesis, y escribir artículos científicos para ser publicados en revistas astronómicas profesionales.

“Desde nuestro lanzamiento, en septiembre de 2009, más de 2000 participantes se han unido al proyecto. Más de 120 observadores de 19 países han observado la estrella y enviado más de 1500 puntos de datos. Sin embargo, la mayoría de los participantes lo hacen de otras formas. Tenemos equipos desarrollando software de análisis de datos, usando telescopios robóticos e incluso creando ilustraciones y diagramas para describir los diferentes modelos del sistema”, dijo Henden.

Los resultados preliminares del proyecto se presentan en la 215a Reunión de la Sociedad Astronómica Americana, en Washington, D.C., entre el 5 y el 8 de enero de 2010.

CitizenSky es una colaboración de la AAVSO, la Universidad de Denver, el Planetario y Museo de Astronomía Adler, la Universidad Johns Hopkins y la Academia de las Ciencias de California. La AAVSO (www.aavso.org) es una de las más antiguas organizaciones de ciencia ciudadana del mundo. Ella está continuamente entrenando y coordinando astrónomos aficionados desde 1911.

Más información en:

http://www.citizensky.org/