Los astrónomos que utilizan el Telescopio Espacial James Webb (JWST) han hallado pruebas sólidas de la existencia de un planeta gigante orbitando una estrella en el sistema estelar más cercano a nuestro Sol. A tan solo 4 años luz de la Tierra, el sistema estelar triple Alfa Centauri ha sido durante mucho tiempo un objetivo atractivo en la búsqueda de mundos más allá de nuestro sistema solar.

Alfa Centauri está compuesta por el sistema binario Alfa Centauri A y Alfa Centauri B, ambas estrellas similares al Sol, y la tenue estrella enana roja Próxima Centauri. Si bien hay tres planetas confirmados orbitando Próxima Centauri, la presencia de otros mundos alrededor de Alfa Centauri A y Alfa Centauri B estaba resultando difícil de confirmar. Ahora, las observaciones del instrumento de infrarrojo medio (MIRI) de Webb están proporcionando la evidencia más sólida hasta la fecha de un gigante gaseoso que orbita Alfa Centauri A. Los resultados han sido aceptados para publicación en una serie de dos artículos en The Astrophysical Journal Letters.

De confirmarse, el planeta sería el más cercano a la Tierra que orbita en la zona habitable de una estrella similar al Sol. Sin embargo, dado que el candidato a planeta es un gigante gaseoso, no albergaría vida tal como la conocemos en la Tierra.

La imagen de archivo del Digitized Sky Survey (DSS) muestra el sistema Alpha Centauri A-B como una única fuente de luz, mientras que en la del Hubble se resuelven las dos estrellas similares al Sol del sistema, Alfa Centauri A y Alfa Centauri B. La imagen del MIRI (Instrumento de Infrarrojo Medio) del Webb, que utiliza una máscara coronográfica para bloquear el resplandor brillante de Alfa Centauri A, revela un posible planeta orbitando la estrella.

Esta imagen de tres paneles ilustra la búsqueda observacional del JWST de un planeta alrededor de la estrella similar al Sol más cercana, Alpha Centauri A. La imagen inicial muestra el brillante resplandor de Alpha Centauri A y Alpha Centauri B. El panel central muestra el sistema con una máscara coronográfica centrada sobre Alpha Centauri A para bloquear su brillante resplandor. Sin embargo, la forma en que la luz se curva alrededor de los bordes del coronógrafo crea ondulaciones de luz en el espacio circundante. La óptica del telescopio (sus espejos y estructuras de soporte) hace que parte de la luz interfiera consigo misma, produciendo patrones circulares y en forma de radios. Estos complejos patrones de luz, junto con la luz de la cercana Alpha Centauri B, dificultan enormemente la detección de planetas débiles. En el panel de la derecha los astrónomos han restado los patrones conocidos (utilizando imágenes de referencia y algoritmos) para limpiar la imagen y revelar fuentes débiles, apareciendo el planeta candidato.

Varias rondas de observaciones meticulosamente planificadas por Webb, un análisis cuidadoso por parte del equipo de investigación y un extenso modelado computacional ayudaron a determinar que la fuente vista en la imagen del Webb probablemente sea un planeta, y no un objeto de fondo (como una galaxia), un objeto de primer plano (un asteroide que pasa) u otro defecto o artefacto de imagen.

Las primeras observaciones del sistema se realizaron en agosto de 2024, utilizando la máscara coronográfica a bordo de MIRI para bloquear la luz de Alfa Centauri A. Si bien el brillo adicional de la estrella compañera cercana, Alfa Centauri B, complicó el análisis, el equipo logró extraer la luz de ambas estrellas para revelar un objeto más de 10 000 veces más débil que Alfa Centauri A, separado de la estrella por aproximadamente el doble de la distancia entre el Sol y la Tierra.

La detección inicial fue emocionante, pero el equipo de investigación necesitaba más datos para llegar a una conclusión definitiva. Sin embargo, observaciones adicionales del sistema en febrero y abril de 2025 (utilizando el Tiempo Discrecional del Director ) no revelaron ningún objeto como el identificado en agosto de 2024. Para investigar este misterio, se utilizaon modelos informáticos para simular millones de órbitas potenciales, incorporando el conocimiento adquirido tanto al observar el planeta como cuando no apareció.

En estas simulaciones, el equipo tuvo en cuenta tanto un avistamiento en 2019 del potencial candidato a exoplaneta por el Very Large Telescope del Observatorio Europeo Austral (publicado en Nature), como los nuevos datos del Webb y se consideraron órbitas que serían gravitacionalmente estables en presencia de Alpha Centauri B. Los investigadores dicen que la no detección en la segunda y tercera ronda de observaciones con el Webb no es sorprendente: descubrieron que en la mitad de las posibles órbitas simuladas el planeta se movió demasiado cerca de la estrella y no habría sido visible para el Webb tanto en febrero como en abril de 2025.

Basándose en el brillo del planeta en las observaciones del infrarrojo medio y las simulaciones de su órbita, los investigadores dicen que podría ser un gigante gaseoso de aproximadamente la masa de Saturno orbitando Alfa Centauri A en una trayectoria elíptica que variaría entre 1 y 2 veces la distancia entre el Sol y la Tierra.

Seguiremos atentos, saludos.

Editado 8 de Agosto del 20251 a por AlbertR
Ortografía

Adicionalmente, me resulta interesante la posibilidad de "supervivencia", de planetas en orbitas de sistemas binarios o incluso "triples", dada la interaccion gravitacional tan compleja, diversa y variable.

Parece que no es tan dificil como se creia.

Saludos.

Cómo sería un bloqueo de mareas en esos casos?
Imaginemos que estamos parados en el planeta... los soles entran a bailar para un lado y para el otro en el cielo?

El Problema de los Tres Cuerpos 😊

¡Gracias Albert!

Estaría buenísimo que sea un planeta pero por lo que estuve leyendo, no se detectó en 2 observaciones de seguimiento del James Webb, por lo que se duda que sea un descubrimiento aunque dan la posibilidad de que en esas oportunidades se haya acercado mucho a la estrella y ésta lo haya encandilado.

Queda cruzar los dedos para que sea un planeta y seguir esperando a que se lo siga observando.

Saludos y buenos cielos, Roberto.

hace 3 horas, Roberto W dijo:

...por lo que estuve leyendo, no se detectó en 2 observaciones de seguimiento del James Webb, por lo que se duda que sea un descubrimiento aunque dan la posibilidad de que en esas oportunidades se haya acercado mucho a la estrella y ésta lo haya encandilado...

Sí, nota que eso lo explicamos en el post:

hace 23 horas, AlbertR dijo:

...observaciones adicionales del sistema en febrero y abril de 2025 (utilizando el Tiempo Discrecional del Director) no revelaron ningún objeto como el identificado en agosto de 2024. Para investigar este misterio, se utilizaron modelos informáticos para simular millones de órbitas potenciales, incorporando el conocimiento adquirido tanto al observar el planeta como cuando no apareció.

En estas simulaciones, el equipo tuvo en cuenta tanto un avistamiento en 2019 del potencial candidato a exoplaneta por el Very Large Telescope del Observatorio Europeo Austral (publicado en Nature), como los nuevos datos del Webb y se consideraron órbitas que serían gravitacionalmente estables en presencia de Alpha Centauri B. Los investigadores dicen que la no detección en la segunda y tercera ronda de observaciones con el Webb no es sorprendente: descubrieron que en la mitad de las posibles órbitas simuladas el planeta se movió demasiado cerca de la estrella y no habría sido visible para el Webb tanto en febrero como en abril de 2025...

Si miráis en el paper de Nature que he enlazado, veréis que el VLT de Chile ya encontró un "indicio fuerte" de planeta orbitando Alpha Centauri A, es el marcado C1 en la fotografía del lado (b) de la derecha:

(b) Ampliación de las regiones internas después de la eliminación de artefactos. Las regiones impactadas por la persistencia del detector están enmascaradas para mayor claridad. El borde interno aproximado de la zona habitable de α Centauri A, se indica con un círculo discontinuo. Una detección candidata se etiqueta como 'C1'.

Y dice en el apartado "Discussion"

C1 aparece con un brillo que se esperaría de un planeta gigante ( R  ~ 3–11 R⊕ ) a ∼ 1,1 UA de α Centauri A y con una elongación del orden de ~0,1 arcsec, consistente con el movimiento orbital de un planeta en una órbita i  ~ 70° a lo largo de la campaña de diecinueve días. Cabe destacar que la detección de C1 es repetible en múltiples subconjuntos independientes de datos, lo que hace improbable que se trate de un falso positivo aleatorio. Basándonos en imágenes previas realizadas una década antes de la campaña NEAR, podemos descartar la posibilidad de que C1 sea una fuente de fondo y los métodos suplementarios, imágenes previas para fuentes de fondo. Por lo tanto, consideramos que C1 es un candidato plausible a exoplaneta y/o disco exozodiacal. Si bien C1 no puede explicarse por los artefactos sistemáticos conocidos actualmente, es necesario un experimento independiente para descartar esta tercera posibilidad.

Y en el Abstract recalcan:

...analizamos la posible detección de exoplanetas o discos exozodiacales alrededor de α Centauri A. Sin embargo, no se puede descartar un artefacto instrumental de origen desconocido...

Creo que el telescopio que podría detectar el exoplaneta y disipar todas las dudas es el Nancy Grace Roman (NGRT), que se espera que sea lanzado al espacio antes de Mayo-2027. Recordad que comentamos en el hilo de ese telescopio, que el NGRT llevará incorporado un coronógrafo de última tecnología y altas prestaciones.

Saludos.