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Un instrumento de caza de exoplanetas súper sensible captura sus primeros datos de luz

Los astrónomos pronto tendrán una nueva herramienta para cazar exoplanetas, ya que el instrumento Keck Planet Finder (KPF) del Observatorio WM Keck recientemente tomó sus primeras observaciones. Las observaciones de «primera luz» de KPF capturaron datos de Júpiter, demostrando cómo el instrumento podrá detectar planetas más allá de nuestro sistema solar en el futuro.

Situado en Maunakea en Hawai, el nuevo instrumento detecta exoplanetas utilizando el método de velocidad radial. Esto funciona observando una estrella y buscando un ligero bamboleo, causado por la gravedad de los planetas que orbitan a su alrededor. Este bamboleo cambia ligeramente la luz proveniente de la estrella, de una manera que se puede usar para calcular las propiedades del planeta. El instrumento mide espectros, o las longitudes de onda de la luz proveniente de una estrella, con planetas más masivos que hacen bamboleos más grandes.

El Keck Planet Finder logró la primera luz el 9 de noviembre de 2022 después de capturar un espectro de Júpiter.
El Keck Planet Finder logró la primera luz el 9 de noviembre de 2022 después de capturar un espectro de Júpiter. W. M. Keck Observatory/Caltech/KPF Team

El espectro de Júpiter fue capturado el miércoles 9 de noviembre y fue seguido por un espectro de una estrella llamada 51 Pegasi, que se sabe que alberga un planeta llamado 51 Pegaso b. «Ver el primer espectro astronómico de KPF fue una experiencia conmovedora», dijo Andrew Howard, investigador principal de KPF y profesor de astronomía en Caltech en un comunicado. «Estoy emocionado de usar el instrumento para estudiar la gran diversidad de exoplanetas y desentrañar los misterios de cómo se formaron y evolucionaron a sus estados actuales».

Este método de búsqueda de exoplanetas es particularmente bueno para detectar planetas más grandes que orbitan cerca de sus estrellas, lo que permite una vista de exoplanetas en la zona habitable de estrellas más pequeñas y frías.

«Las estrellas que son más frías que nuestro sol tienen zonas habitables que se encuentran más cerca de la estrella», dijo Howard. «Cualquier planeta similar a la Tierra en esta zona estaría acurrucado cerca de sus estrellas como si fuera una fogata. Continuaremos afinando y refinando KPF para detectar bamboleos aún más débiles, con el objetivo de eventualmente tener la sensibilidad para detectar planetas de masa terrestre que orbitan estrellas como nuestro sol, los verdaderos análogos de la Tierra».

James Chong, técnico de infraestructura en el Observatorio Keck, ayudando con el delicado levantamiento del banco de óptica Zerodur en el sótano del observatorio donde reside el instrumento.
James Chong, técnico de infraestructura en el Observatorio Keck, ayudando con el delicado levantamiento del banco de óptica Zerodur en el sótano del observatorio donde reside el instrumento. Observatorio W. M. Keck

KPF podrá detectar estas oscilaciones muy leves debido a su alta sensibilidad, que es capaz de ver movimientos de estrellas tan pequeñas como 30 centímetros por segundo. El espectrómetro se construyó utilizando un material híbrido vitrocerámico llamado Zerodur, que puede mantener su forma constante incluso cuando cambian las temperaturas, lo que lo hace altamente sensible ya que evita distorsiones debidas a las temperaturas. «El material, que viene en losas gigantes, es muy frágil y difícil de trabajar, pero es lo que hace que KPF sea tan sensible a los planetas más pequeños», dijo Howard.

El instrumento se encuentra ahora en su fase de puesta en marcha y comenzará el trabajo de investigación el próximo año.

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