A pesar de que no fue concebida con ese propósito, la sonda Gaia está resultando ser una herramienta fantástica para detectar exoplanetas. Es algo que resulta muy interesante, porque permite ver, una vez más, como se puede aprovechar una misión de maneras que no se concibieron originalmente…
Gaia recoge muchos datos para crear un mapa preciso
A lo largo de los últimos años, hemos visto ocasiones en las que los datos, recogidos por un instrumento con un fin en particular, se han utilizado con propósitos muy diferentes. Un equipo de investigadores ha decidido analizar, de nuevo, los primeros conjuntos de datos recogidos por la ambiciosa sonda Gaia. En ellos, han encontrado señales que apuntan a la presencia de exoplanetas a través de esa información. La sonda Gaia, lanzada en 2013, podría ser un gran detector de mundos en la Vía Láctea, a pesar de no ser su misión original.
La misión original de Gaia era monitorizar estrellas cuidadosamente. Su objetivo original era crear un catálogo de 1000 millones de objetos astronómicos, incluyendo desde quásares a asteroides. En este sentido, ya ha superado todas las expectativas porque ha recopilado datos de 1800 millones de estrellas. Lo hace utilizando tres instrumentos. Astro es un instrumento de astrometría, que mide la posición angular de muchas de las estrellas que está observando. La fotometría es responsabilidad del instrumento BP/RP y mide la luminosidad de sus objetivos.
El instrumento RVS, por su parte, mide la velocidad a la que se mueven con la técnica de velocidad radial. La combinación de todos estos datos permite que Gaia pueda estimar a qué distancia se encuentran millones de objetos, así como su velocidad de movimiento. Sus datos ya están siendo utilizados ampliamente. Han propiciado la publicación de docenas de estudios, que cubren campos muy diferentes. Desde el estudio de la fusión de cúmulos globulares hasta la galaxia más tenue observada hasta la fecha. Está siendo muy fructífera.
La detección de exoplanetas con la ayuda de la sonda Gaia
En realidad, la capacidad de Gaia en otros aspectos se sospechaba desde hace tiempo. El equipo, que se encarga de analizar y publicar los conjuntos de datos de la sonda, pensaba que se podrían encontrar otros detalles. Hasta ahora, se han descubierto miles de exoplanetas. Muchos de ellos han sido detectados gracias al método de velocidad radial. Hay que recordar que la técnica consiste en observar el movimiento de una estrella, hacia delante y detrás (desde nuestra perspectiva) para detectar la interacción gravitacional de objetos a su alrededor.
La gravedad de un planeta provoca que la estrella se mueva ligeramente en el firmamento. Los investigadores creían que Gaia sería capaz de captar esas variaciones. Los instrumentos de la sonda son tremendamente precisos. Así que tenía las herramientas necesarias para detectar los minúsculos cambios, en la posición de una estrella, provocados por la presencia de un planeta a su alrededor. Los investigadores han utilizado los conjuntos de datos fotométricos, de los tres instrumentos de la nave. Después, le dieron esos datos a un algoritmo ya existente.
Ese algoritmo ya había utilizado los datos del telescopio TESS para poder identificar las señales de un posible planeta en torno a una estrella. Al hacer esto, con esos datos de Gaia, se ha logrado descubrir dos exoplanetas. Ahora reciben los nombres Gaia-1 y Gaia-2. Se trata de dos júpiteres calientes. Es decir, dos planetas gigantes que tienen un período orbital muy breve. Están tan cerca de sus estrellas que su temperatura es elevadísima y están en rotación síncrona. Es decir, el mismo hemisferio apunta permanentemente a su estrella.
La detección de los exoplanetas con la sonda Gaia no era suficiente
A pesar de haber aparecido en los datos de la sonda Gaia, no bastaba para determinar que realmente existían. Para ello, se recurrió a la observaciones del telescopio TESS. Hay que recordar que este último es el sucesor del telescopio Kepler y sí fue concebido, expresamente, para la búsqueda de exoplanetas. Así se pudo confirmar que estos exoplanetas existen. TESS utiliza un método de observación completamente diferente al de Gaia. Toma mediciones muy precisas, en repetidas ocasiones, de estrellas que puedan tener un planeta.
Gaia toma imágenes con mucha menos frecuencia, como parte de su objetivo de observar todo el firmamento. Es decir, el tiempo de observación de cada estrella es muy inferior al de TESS. A pesar de esa escasez de datos (por estrella), los investigadores quisieron ver si podían encontrar algo más, al margen de esos dos exoplanetas ya confirmados. Los resultados son muy interesantes. Han encontrado señales de otros 41 posibles exoplanetas. Para poder validar su existencia, será necesario realizar más observaciones.
Los resultados de Gaia en este sentido, por tanto, están siendo espectaculares. Además, todavía queda camino por recorrer, porque la sonda no ha terminado su trabajo. En junio de 2022 se publicará un tercer catálogo de observaciones. Es decir, más datos con los que trabajar. Por lo que no es ninguna bobada suponer que podría haber más información de exoplanetas ocultos en esos datos. Para ello, utilizarán este mismo algoritmo. ¿Qué resultados arrojará? En los próximos meses, y años, tendremos mucha información al respecto…
Estudio
El estudio es A. Panahi, S. Zucker, G. Clementini et al.; «The Detection of Transiting Exoplanets by Gaia». Está disponible para su consultar en la plataforma arXiv, en este enlace.
Referencias: Universe Today