Beta Pictoris, un laboratorio maravilloso

En los ¨²ltimos meses se est¨¢ analizando el entorno de la joven estrella Beta Pictoris, un laboratorio maravilloso para los astr¨®nomos que quieren estudiar la formaci¨®n de los sistema solares, en las im¨¢genes de alta resoluci¨®n que brinda el telescopio espacial Hubble. Consideramos a esta estrella joven puesto que si nuestro Sol tuviera unos 50 a?os de edad, ¨¦sta ser¨ªa un beb¨¦ de s¨®lo seis meses. A su alrededor se detect¨® hace ya varias d¨¦cadas la presencia de un denso disco de polvo. Los astr¨®nomos en su d¨ªa creyeron ver en ¨¦l un ejemplo de las fases de acreci¨®n que nuestro Sistema Solar atraves¨® hace unos 4.500 millones de a?os. Hoy las im¨¢genes del Hubble confirman esta hip¨®tesis y la refuerzan.Los an¨¢lisis detallados permiten ver que la mayor densidad de materia se encuentra, como se desprende de las teor¨ªas de formaci¨®n planetaria, en el plano de simetr¨ªa de ese disco luminoso. Sin embargo, esta zona de mayor reflectividad aparece alabeada lo que parece indicar la posible presencia de protoplanetas que quiz¨¢s est¨¦n perturbando gravitatoriamente el sistema. Seg¨²n Sally Heap, del Centro Goddard de la NASA, "Ias ondulaciones del disco podr¨ªan estar causadas por la intensa presi¨®n de la radiaci¨®n de la joven estrella; sin embargo, la deformaci¨®n tan acentuada favorece m¨¢s la hip¨®tesis de la presencia de alg¨²n planeta que orbita alrededor de la estrella con una ligera inclinaci¨®n sobre el disco de materia circundante, perturb¨¢ndolo gravitatoriamente". Sin embargo, para otros especialistas como Al Schultz (Space Telescope Science Institute) las irregularidades en el disco de polvo podr¨ªan estar originadas por el paso de una peque?a y poco luminosa enana marr¨®n por las proximidades de esta estrella.

Obtenci¨®n complicada

La obtenci¨®n de im¨¢genes de calidad de estos discos protoplanetarios es un problema complicado. Hasta ahora la resoluci¨®n del Hubble hab¨ªa permitido profundizar en el disco de materia una distancia similar a la del Sol a Plut¨®n. Sin embargo, usando un coron¨®grafo que apantalla la luz de la estrella central junto con el espectr¨®grafo (STIS) del Hubble se ha conseguido ir mucho m¨¢s all¨¢, obteniendo una visi¨®n m¨¢s interna del disco hasta una distancia de unos 2.500 millones de kil¨®metros de la estrella central, correspondiente al planeta Urano.El descubrimiento de otros sistemas solares se est¨¢ convirtiendo en un campo de sumo inter¨¦s en astrof¨ªsica. Pero, mientras que las estrellas emiten luz propia, los planetas reflejan una ¨ªnfima parte de la luz de su estrella y son entre 9 a 5 ¨®rdenes de magnitud m¨¢s d¨¦biles seg¨²n las veamos en el rango visible o en el infrarrojo. Adem¨¢s, a las enormes distancias a las que contemplamos las estrellas, los ¨¢ngulos de separaci¨®n en los que contemplar¨ªamos sus planetas m¨¢s exteriores son tan peque?os que su presencia queda embebida dentro de la deslumbrante imagen estelar. Por ello, la detecci¨®n directa de planetas, todav¨ªa sin resultados, pero no imposible (aunque s¨®lo en estrellas cercanas), requiere instrumentos de grandes dimensiones y alta resoluci¨®n angular, equipados con coron¨®grafos y c¨¢maras infrarrojas. Pero las dificultades de descubrir planetas directamente son tales que se han buscado m¨¦todos alternativos para detectarlos. De hecho, en la d¨¦cada de los 80 se comenzaron a explicar ciertas anomal¨ªas en el flujo luminoso recibido y en el movimiento de estrellas a partir de suponer la presencia de planetas. Respecto al m¨¦todo de detecci¨®n basado en el movimiento estelar cabe se?alar que b¨¢sicamente consiste en el seguimiento con gran precisi¨®n del movimiento propio de las estrellas. Peque?as oscilaciones permitir¨ªan detectar la presencia de planetas a su alrededor bas¨¢ndonos en que la estrella se mover¨ªa describiendo peque?as ondulaciones respecto al centro de masas de todo el conjunto. Seg¨²n fuese mayor la masa total de los planetas as¨ª como su proximidad a nosotros, existir¨ªan mayores probabilidades de detectar esas oscilaciones. Sin embargo, hace a?os obtener estas medidas tan precisas resultaba todo un reto tecnol¨®gico ya que las perturbaciones son insignificantes, muy dif¨ªciles de detectar.

Otro m¨¦todo muy interesante consiste en utilizar los modernos fot¨®metros fotoel¨¦ctricos que miden con una extraordinaria precisi¨®n la cantidad de luz que recibimos de cada estrella en cada instante. Midiendo las posibles variaciones que se producen en el flujo luminoso que recibimos de la estrella puede deducirse la interposici¨®n de los planetas asociados a ella. Se est¨¢n utilizando en este sentido sistemas de dos estrellas (binarios) que generalmente se eclipsan y de los cuales ya se conoce que el plano orbital de los objetos que pudiese haber deber¨ªa estar en nuestra visual.

En los pr¨®ximos a?os se espera confirmar la existencia de muchos m¨¢s planetas mediante una nueva t¨¦cnica basada en interferometr¨ªa que, usando varios telescopios geometricamente alineados, ser¨ªa capaz de observar las peque?as oscilaciones inducidas por la existencia de planetas alrededor de estrellas relativamente lejanas.