El telescopio espacial James Webb descubre el primer exoplaneta: TWA 7b

El telescopio espacial James Webb (JWST) ha descubierto el primer exoplaneta en el universo cercano, utilizando un método de observación prometedor para detectar planetas similares en tamaño a los del sistema solar.

Desde 2022, en su puesto de observación a 1,5 millones de kilómetros de la Tierra, el JWST ha ayudado a caracterizar varios exoplanetas. «Ha dedicado muchísimo tiempo a observar planetas nunca antes fotografiados», explica la astrofísica Anne-Marie Lagrange, autora principal del estudio sobre el tema publicado el miércoles en Nature .

El ejercicio se complica por el hecho de que los exoplanetas "son muy tenues porque no son calientes", pero también y sobre todo por el hecho de que "estamos cegados por la luz de la estrella alrededor de la cual giran", añade este investigador del CNRS en el Laboratorio de Instrumentación e Investigación en Astrofísica del Observatorio de París.

La defensa del James Webb se apoya en su coronógrafo, un instrumento inspirado en el fenómeno del eclipse solar enmascarando la estrella para revelar mejor su entorno, y en su espectrógrafo MIRI, capaz de obtener imágenes de las estrellas más discretas gracias a la visión infrarroja.

Sus usuarios apuntaron el telescopio a la estrella TWA 7, ubicada en nuestra galaxia a unos cien años luz de la Tierra; es decir, a sus diminutos confines. El objetivo, detectado inicialmente por el telescopio Hubble, era prometedor por dos razones.

Primero, porque tiene solo 6,4 millones de años y, por lo tanto, es muy probable que se formen cuerpos planetarios en el disco de material que lo rodea. Segundo, porque el telescopio observa este disco protoplanetario desde arriba.

Su observación con el instrumento SPHERE del Very Large Telescope (VLT), ubicado en Chile, permitió distinguir tres anillos repartidos en una distancia de hasta más de cien veces la que separa la Tierra del Sol.

Y fue en la parte desnuda del segundo anillo donde el instrumento del James Webb detectó una "fuente" luminosa, denominada TWA 7b. Tras descartar la posibilidad de que el descubrimiento fuera un objeto del sistema solar o una galaxia lejana, los astrónomos lo identificaron como un planeta pequeño y frío, con una masa diez veces menor que la de los planetas captados hasta la fecha con otros instrumentos.

Estiman que su masa es comparable a la de Saturno, un planeta gaseoso que "pesa" sólo un tercio de Júpiter, el gigante gaseoso y peso pesado de nuestro sistema solar.

Con el James Webb, "hemos reducido en un factor de diez la capacidad de detección", explica Anne-Marie Lagrange, ya que los planetas "más ligeros" fotografiados hasta ahora desde la Tierra pesaban aproximadamente tres veces la masa de Júpiter.

"La mayoría de los otros exoplanetas fotografiados son los llamados superjúpiter", con entre ocho y doce veces la masa de Júpiter.

El rendimiento es aún más interesante dado que, en el bestiario planetario, los planetas rocosos como la Tierra o Marte tienen masas mucho menores que los planetas gaseosos. Estos exoplanetas rocosos son un objetivo fundamental para quienes descubren mundos potencialmente habitables.

Anne-Marie Lagrange no ocultaría su alegría por «descubrir los planetas más ligeros y quizás encontrar la Tierra». Añadió que si «queremos comprender cómo se forman los sistemas planetarios, no basta con observar planetas muy masivos o no tan masivos».

Porque necesitamos poder detectar todo tipo de planetas para poder determinar en última instancia si nuestro sistema solar es único o no.

Los astrónomos creen que el JWST tiene el potencial de detectar y obtener imágenes de planetas con masas incluso menores que TWA 7b.

Pero se necesitarán instrumentos futuros, como el Extremely Large Telescope (ELT), previsto para 2028, para tener la esperanza de capturar imágenes de mundos de un tamaño similar al nuestro.