¿Planeta o miniestrella fallida?

A unque algunos han aireado ya como victoria la obtención de la primera fotografía de un planeta fuera de nuestro sistema solar, los propios autores del descubrimiento, un equipo alemán que ha utilizado los mejores telescopios del mundo para lograrlo, muestra cautela y honestidad a la hora de presentar en público la imagen y su interpretación: sí, puede ser un planeta, pero no cabe descartar definitivamente que se trate de una enana marrón, una estrella tan pequeña que su masa es insuficiente para encender las reacciones nucleares que la harían brillar como los soles normales.

La fotografía es espectacular por lo ansiada y se distinguen claramente en ella dos cuerpos luminosos, uno grande y otro minúsculo a su lado. La estrella es GQ Lupi A, un astro muy joven, aún en proceso de formación, con una edad estimada entre 100.000 y dos millones de años (el Sol tiene unos 4.500 millones de años), que está a 400 o 500 años luz de distancia de la Tierra.

En los análisis de la luz se distinguen las firmas del agua y del monóxido de carbono

Desde luego no es el primer planeta extrasolar localizado -si es que éste lo es- pero sí sería el primero fotografiado directamente. La mayoría de los 150 ya conocidos se han detectado indirectamente, por su efecto gravitatorio en sus estrellas respectivas, no viéndolos como tales en el cielo.

La foto, en infrarrojo cercano, de GQ Lupi A con su puntito compañero, ha sido tomada con uno de los cuatro telescopios gigantes VLT (En Paranal, Chile), del Observatorio Europeo Austral (ESO), de 8,2 metros de diámetro, y se ha podido hacer sólo gracias a la técnica avanzada de óptica adaptativa, que compensa la distorsión producida por las turbulencias atmosféricas. Seis astrónomos alemanes, liderados por Ralph Neuhäuser, han hecho el descubrimiento, que se publicará en la revista Astronomy and Astrophysics, y que la semana pasada presentaron en un congreso celebrado en la sede del ESO en Alemania.

¿Cuál es el problema para poder determinar que, efectivamente, se trata de un planeta y no de una estrella que no llegó a serlo plenamente por pequeña, es decir, una enana marrón? La diferencia, fijada un poco arbitrariamente por los científicos, es el tamaño. Un planeta no debe superar en 13 veces la masa de Júpiter y una enana marrón es más masiva. El límite de 13 veces marca la masa necesaria para que en el cuerpo estelar se enciendan las reacciones de fusión nuclear del deuterio, pero no del hidrógeno, el principal combustible de las estrellas.

El pequeño objeto fotografiado (denominado GQ Lupi B o GQ Lupi b, con minúscula o mayúscula, según sea un planeta o una enana marrón) está lejos de su estrella: a 100 veces la distancia de la Tierra al Sol, lo que ayuda a distinguir a ambos separados, mientras que la mayoría de los planetas extrasolares detectados antes están muy cerca de su astro respectivo. En los análisis de la luz del planeta -o enana marrón- se distinguen las firmas del agua y del monóxido de carbono; su temperatura estaría entre 1.600 y 2.500 grados. Al ser un cuerpo joven, es relativamente luminoso (sólo 156 veces menos brillante que GQ Lupi A) y esto también contribuye a que se vea más fácilmente que los planetas ya más maduros y más fríos.

En cuanto a determinar su masa, ese factor clave para decidir en qué catálogo se apunta, los científicos tienen dificultades porque no logran estimarla directamente. Hay que recurrir a modelos, pero este campo de la astrofísica de las enanas marrones y los planetas extrasolares es todavía joven y las simulaciones teóricas carecen de precisión. No obstante, la mejor estimación indica una masa de aproximadamente el doble de la de Júpiter y un radio también dos veces superior. De confirmarse esto, GQ Lupi b sería "el más joven y más ligero planeta extrasolar del que se haya obtenido una imagen directa", destaca el ESO.

Lo que sí han dejado claro Neuhäuser y sus colegas es que el minúsculo cuerpo se está moviendo con GQ Lupi A. Y esto es esencial porque, sin un estudio detallado, igual podría ser que en la imágenes ambos objetos salieran juntos pero que, en realidad, el aparentemente pequeño estuviera mucho más lejos que el grande y que se tratase de una estrella normal del fondo. En todo caso, lo investigadores precisan que serán necesarias nuevas observaciones para conocer la naturaleza real del objeto, por ejemplo para determinar minúsculas variaciones en la posición de CQ Lupi A debido a su posible movimiento orbital.

Los astrónomos alemanes han contado con la ayuda de investigaciones anteriores: ellos estudiaron GQ Lupi A con el VLT en 2004, pero luego comprobaron que había observaciones previas realizadas con el también telescopio gigante Subaru (de Japón, en Hawai) y con el Hubble. Con esos datos, tomados en 1999 y en 2002, que indicaban la presencia de un cuerpo compañero de la estrella, los científicos alemanes han podido seguir el rastro de la estrella durante cinco años, comprobando que el pequeño cuerpo está gravitatoriamente unido a ella.

De hecho, el anterior candidato a primer planeta fotografiado -también por un equipo europeo- hace unos meses, plantea dudas aún acerca de si es en realidad un astro de fondo. Hace poco otros astrónomos anunciaron haber captado por primera vez la luz de un planeta extrasolar, pero no era una fotografía sino de la luz del objeto restada de la de la estrella.