ESPRESSO confirma la exo-Tierra más cercana con una precisión sin precedentes.

Un equipo internacional en el que participan investigadores  del  Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC),   de otras   instituciones  en España, Italia, Portugal, Suiza y del Observatorio Europeo Austral (ESO), ha confirmado la presencia del planeta extrasolar Próxima b utilizando medidas de velocidad radial del espectrógrafo ESPRESSO, instalado en el Very Large Telescope (VLT), de Chile.

Representación artística del exoplaneta rocoso Próxima b orbitando su estrella, Próxima Centauri. Crédito: Gabriel Pérez Díaz, SMM (IAC).

El estudio, liderado por el investigador del IAC Alejandro Suárez Mascareño, presenta evidencia rotunda de la presencia del planeta Próxima b, descubierto hace cuatro años orbitando a la estrella más cercana al Sol, Próxima Centauri. Entonces, un equipo liderado por el investigador Guillem Anglada-Escudé midió una perturbación en la velocidad radial de la estrella de poco más de 1 metro por segundo, cerca del límite de la precisión de los instrumentos del momento. Se trataba de un candidato a exoplaneta de masa similar a la Tierra y situado en la zona de habitabilidad de su estrella. La confirmación se ha llevado a cabo utilizando medidas de velocidad radial realizadas con el nuevo instrumento ESPRESSO, el espectrógrafo más preciso construido hasta la fecha. 

ESPRESSO ha  obtenido medidas de velocidad radial en la estrella Próxima Centauri con una precisión de 30 cm/s, cuatro veces mejores que las obtenidas con HARPS, el instrumento usado para el descubrimiento. Combinando esta precisión con la cantidad de fotones que puede colectar el Very Large Telescope (VLT), en el que está instalado, se abre la puerta a descubrir la población de planetas terrestres (incluso de masa muy inferior a la Tierra) en las estrellas del vecindario solar. “ESPRESSO ha demostrado que puede llegar más allá de lo que ningún espectrógrafo había llegado antes”, comenta Alejandro Suárez Mascareño, primer autor de la publicación. Y añade: “Se abre un nuevo escenario. Hasta ahora habíamos estado limitados a descubrir planetas de varias masas terrestres o, como mucho, alrededor de una masa terrestre en estrellas frías. Con ESPRESSO esta limitación desaparece”. 

La precisión de ESPRESSO ha requerido un importante esfuerzo de ingeniería por parte del consorcio internacional que lo ha hecho posible, involucrando instituciones como la Universidad de Ginebra (Suiza), el Instituto de Astrofísica y Ciencias del Espacio (Portugal), el Instituto Nacional de Astrofísica (INAF, Italia) , el Instituto de Ciencias del Espacio (Portugal), el Centro de Astrobiología en España y el European Southern Observatory (ESO). En el IAC, una de las instituciones codirectoras del proyecto, se han desarrollado varios de los componentes opto-mecánicos clave del espectrógrafo. Las nuevas observaciones posibilitan una detección mucho más clara y rápida que la originalmente publicada, refinan nuestro conocimiento de los parámetros físicos del planeta y descartan que el origen de la señal pudiese estar causado por efectos estelares o efectos sistemáticos de los instrumentos de la pasada generación. 

“Confirmar Próxima b -señala Jonay González Hernández, investigador del IAC y coautor del trabajo- era una tarea importante. Se trata de uno de los planetas más interesantes conocidos en el vecindario solar. Su masa -similar a la de la Tierra-, la posibilidad de que pueda albergar vida y su cercanía, lo convierten en uno de los candidatos ideales para la búsqueda de biomarcadores usando instrumentación y telescopios de próxima generación, como el espectrógrafo HIRES, para el futuro telescopio de 39 m ELT, en cuya construcción participa el IAC”.

Representación artística del exoplaneta rocoso Próxima b orbitando su estrella, Próxima Centauri. Crédito: Gabriel Pérez Díaz, SMM (IAC).

Acompañando a Próxima b, el equipo encontró también indicios de una segunda señal en los datos cuya causa no ha podido establecerse de forma definitiva. “En caso de tratarse de la señal de un planeta, podría tener una masa inferior a un tercio de la masa de la Tierra”, explica Rafael Rebolo, director del IAC y codirector del proyecto ESPRESSO. Los resultados de este trabajo contribuyen a esclarecer las condiciones del sistema planetario más cercano a la Tierra y han sido aceptados para su publicación en la revista Astronomy & Astrophysics. 

Además de los investigadores Alejandro Suárez Mascareño, Jonay González Hernández y Rafael Rebolo López, desde el IAC también han colaborado en esta publicación los investigadores del IAC  Felipe Murgas, Carlos Allende Prieto, Manuel Amate, Ana Belén Fragoso, Ricardo Génova Santos, Enric Pallé, José Luis Rasilla, Samuel Santana Tschudi y Fabio Tenegi Sanginés.

Artículo: A. Suárez Mascareño et al. "Revisiting Proxima with ESPRESSO", Astronomy & Astrophysics, May 25, 2020. enlace artículo.

Contacto en el IAC:

Alejandro Suárez Mascareño: asm@iac.es

• Publicado en el IAC el 26 de mayo del 2020, enlace publicación.