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Junio 29 de 2001 - Astrónomos usando el Telescopio Espacial
de la NASA, Hubble, han avistado algo extraordinario. Aparentemente
hay objetos del tamaño de planetas vagando a través de un distante
grupo de estrellas, el grupo globular. No obstante, al contrario de
los planetas en nuestro propio sistema solar, estos objetos son
solitarios - no tienen una estrella central propia.
Por ser tan sorprendentes los hallazgos, los investigadores
advierten que deben confirmar por observaciones de seguimiento. Pero
si se verifica este descubrimiento, pudiera cambiar la manera en que
los astrónomos piensan acerca de las estrellas y planetas, y cómo
están relacionados.
Arriba: Esta vista estilizada
muestra al Hubble viendo a través de la nebulosa globular M22 en
cusca de “llamas” microcristalinas de estrellas de fondo. Crédito:
Zolt Levay (STScI).
Los objetos inusuales en cuestión están demasiado pálidos para ser
vistos directamente, incluso por el Hubble. Éstos fueron detectados
por la manera en que su campo gravitacional dobla y amplifica la luz
desde estrellas distantes al fondo, una técnica llamada “microlensing”
(microlentisacion). Desde el 22 de febrero hasta el 15 de
junio de 1999, Kailash Sahu (Instituto Científico de
Telescopio Espacial) y colegas monitorearon 83,000 estrellas en
partes de nuestra galaxia que yacen detrás de la nebulosa globular
M22.
Ellos detectaron un claro evento de
microlensing causado por una
estrella enana normal - una estrella en M22 aproximadamente de una
décima parte de la masa de nuestro Sol. El campo gravitacional de la
estrella enana enfocó la luz de la estrella de fondo, causando que
apareciera 10 veces más brillante, antes de regresar a lo normal
sobre un período de 18 días.
 Además
del acontecimiento microlensing causado por la estrella
enana, Sahu y su equipo grabaron seis eventos más interesantes e
inesperadamente breves, donde una estrella del fondo saltó en
brillantez tanto como un factor de dos, por menos de 20 horas. Esto
significa que el objeto microcristalino debe de haber sido mucho más
pequeño que una estrella normal.
Derecha: Un diagrama esquemático de microlensing.
Click para agrandar. Crédito: Ann Field (STScI)
Estos acontecimientos microcristalinos fueron inusualmente breves,
indicando que la masa del objeto que estaba interviniendo podría ser
tan pequeño como 80 veces el tamaño de la Tierra. Los objetos así de
pequeños nunca antes han sido detectados por observaciones
microcristalinas.
Si estos resultados son confirmados por
observaciones de seguimiento del Hubble, los cuerpos serían los
objetos celestiales más pequeñas alguna vez vista que no orbitan
alrededor de una estrella.
Entonces, ¿Qué es lo que son? Teóricamente, los planetas pueden ser
gravitatoriamente arrancados de sus estrellas padres en el grupo,
para formar una población de vagabundos. Pero, dicen los
investigadores, esa explicación no funciona. Esos misteriosos
cuerpos del tamaño de planetas en M22 podrían componer tanto como
hasta un 10 por ciento de la masa del grupo. Son demasiado numerosos
como para haber sido alguna vez partes de sistemas planetarios
normales.
¿Qué sigue? ¡Más observaciones!
Porque los acontecimientos microcristalinos no son predecibles y son
raros, los astrónomos mejoran sus oportunidades de observar uno,
viendo muchas estrellas a la vez - algo similar como cuando una
persona compra varios tiquetes de lotería para la misma rifa. La
mayoría de las búsquedas microcristalinas de estrellas y planetas de
poca masa han sido dirigidas al bulto central de nuestra galaxia o
hacia fuera a las
Nubes de Magallanes - las densas
regiones observables de estrellas en el cielo.
Sahu y su equipo decidieron apuntar el
telescopio Hubble directamente a través del centro de la nebulosa
globular M22, la cual está situada entre la Tierra y el bulto
galáctico. Esto proporcionó al equipo con una región estelar muy
densa, para buscar objetos de baja masa, a la deriva, y un campo de
fondo muy rico de estrellas que pudieras ser amplificadas (o
“avistadas”, como les gusta decir a los astrónomos).
Cuando una estrella de fondo es microlenteada, se abrillanta y
oscurece durante un lapso de tiempo, dependiendo de la masa,
distancia y velocidad del lente interventor. Porque los objetos
venteados en M22 son todos parte del mismo grupo, los astrónomos
conocen su distancia (8,500 años luz) y su velocidad aproximada.
Como resultado, es posible estimar la masa de tales lentes como la
curvatura de la luz de la estrella de fondo.
Seis breves acontecimientos que detectó el equipo de Sahu eran
incluso más cortos que el intervalo entre las observaciones del
Hubble, así es que, en la práctica, ellos podrían solamente calcular
un límite en la masa de los lentes. Los objetos microcristalinos
pudieran ser tan peso ligero como un cuarto de la masa del planeta
Júpiter - un hallazgo sensacional!
 Izquierda:
Esta película por G. Bacon (STScI)
comienza en las afueras del grupo de estrellas de la nebulosa
globular, con su centro en la Vía Láctea en la distancia. La cámara
vuela a través del grupo, y luego hace una pausa al pasar un objeto
oscuro en el grupo frente a una estrella distante. La gravedad del
objeto en primer plano dobla la luz de la estrella en el fondo y
causa una brillantez momentánea. [mas
animaciones]
Para confirmar estos extraordinarios pero tentativos resultados,
Sahu y sus colegas planean monitorear el centro del grupo globular
continuamente sobre un intervalo de siete días. Ellos esperan
detectar de 10 hasta 25 acontecimientos microcristalinos de
corta-duración, lo cual será lo suficientemente bien muestreados
como para rendir directas mediciones de las verdaderas masas de los
cuerpos pequeños, quizás confirmando su carácter planetario.
La palabra moderna “planeta” viene de raíz griega, que significa
“nómada”, así nombrado por los antiguos astrónomos que observaban
los mundos de nuestro sistema solar moverse entre las estrellas en
el cielo nocturno. Pero nuestros planetas no son verdaderos nómadas,
ellos obedientemente circulan al Sol. Los misteriosos objetos de
M22, sin embargo, parecen ser nómadas genuinos - buscando su propio
curso en un distante mar de estrellas. ¿Irán éstos, eventualmente a
demandar el título de “planetas”? Solo el tiempo - y mucha más
información - lo dirán.
Sahu y colegas publicaron sus resultados en la edición de esta
semana de Nature. El Instituto de Ciencias del Telescopio Espacial,
Baltimore, Md., maneja operaciones espaciales para el Telescopio
Espacial Hubble, para la Oficina de la NASA de Ciencia Espacial,
Washington, D.C. El telescopio Espacial Hubble es un proyecto de
cooperación internacional entre la NASA y la Agencia Espacial
Europea.
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