Autor: María Fernanda Durán

Un exoplaneta con posible compañía en su órbita

Publicado el | por María Fernanda Durán

Usando el Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), un equipo científico ha encontrado el posible «hermano» de un planeta que orbita alrededor de una estrella distante. El equipo ha detectado una nube de escombros que podría estar compartiendo la órbita de este planeta y que, se cree, podrían ser los componentes básicos de un nuevo planeta o los restos de uno ya formado. De confirmarse, este descubrimiento sería la prueba más contundente hasta ahora de que dos exoplanetas pueden compartir una órbita.

“Hace dos décadas, se predijo en teoría que parejas de planetas de masa similar podrían compartir la misma órbita alrededor de su estrella: los llamados planetas troyanos o coorbitales. Por primera vez, hemos encontrado evidencia a favor de esa idea”, sostiene Olga Balsalobre-Ruza, estudiante del Centro de Astrobiología de Madrid, España, quien dirigió el artículo publicado hoy en Astronomy & Astrophysics.

Los troyanos, cuerpos rocosos en la misma órbita que un planeta, son comunes en nuestro propio Sistema Solar [1], siendo el ejemplo más famoso los asteroides troyanos de Júpiter: más de 12.000 cuerpos rocosos que se encuentran en la misma órbita alrededor del Sol que el gigante gaseoso. Los astrónomos han predicho que los troyanos, y en particular los planetas troyanos, también podrían existir alrededor de una estrella que no sea nuestro Sol, pero la evidencia es escasa. «Los exotroyanos [planetas troyanos fuera del Sistema Solar] han sido hasta ahora como unicornios: la teoría les permite existir, pero nadie los ha detectado nunca», dice el coautor Jorge Lillo-Box, investigador principal del Centro de Astrobiología.

Ahora, un equipo internacional de científicos y científicas ha utilizado ALMA para encontrar la evidencia observacional más sólida hasta la fecha de que podrían existir planetas troyanos en el sistema PDS 70. Se sabe que esta joven estrella alberga dos planetas gigantes similares a Júpiter: PDS 70b y PDS 70c. Al analizar las observaciones de archivo de ALMA de este sistema, el equipo detectó una nube de escombros en el lugar de la órbita de PDS 70b donde se espera que existan troyanos.

Los troyanos ocupan las llamadas zonas de Lagrange, dos regiones extendidas en la órbita de un planeta donde la atracción gravitacional combinada de la estrella y el planeta puede atrapar material. Al estudiar estas dos regiones de la órbita de PDS 70b, el equipo científico detectó una débil señal procedente de una de ellas, lo que indica que allí podría residir una nube de escombros con una masa de hasta aproximadamente dos veces la de nuestra Luna.

El equipo cree que esta nube de escombros podría apuntar a un mundo troyano existente en este sistema o a un planeta en proceso de formación. “¿Quién podría imaginar dos mundos que compartan la duración del año y las condiciones de habitabilidad? Nuestro trabajo es la primera prueba de que este tipo de mundo podría existir”, afirma Balsalobre-Ruza. “Podemos imaginar que un planeta puede compartir su órbita con miles de asteroides, como en el caso de Júpiter, pero me resulta alucinante que los planetas puedan compartir la misma órbita”.

“Nuestra investigación es un primer paso para buscar planetas coorbitales muy temprano en su formación”, dice la coautora Nuria Huélamo, investigadora principal del Centro de Astrobiología. “Abre nuevas preguntas sobre la formación de troyanos, cómo evolucionan y qué tan frecuentes son en diferentes sistemas planetarios”, agrega Itziar De Gregorio-Monsalvo, directora de la Oficina de Ciencias de ESO en Chile, quien también contribuyó a esta investigación.

Para confirmar completamente su detección, el equipo tendrá que esperar hasta después de 2026, cuando utilicen ALMA para ver si tanto PDS 70b como su nube hermana de escombros se mueven juntos de manera significativa a lo largo de su órbita alrededor de la estrella. “Esto sería un gran avance en el campo de los exoplanetas”, dice Balsalobre-Ruza.

«El futuro de este tema es muy emocionante y esperamos con interés las capacidades ampliadas de ALMA, previstas para 2030, que mejorarán drásticamente la capacidad del conjunto de antenas para caracterizar troyanos en muchas otras estrellas», concluye De Gregorio-Monsalvo.

Notas
[1] Cuando se descubrieron por primera vez los asteroides en la órbita de Júpiter, recibieron el nombre de los héroes de la guerra de Troya, lo que dio lugar al nombre de troyanos para referirse a estos objetos.

Más información
Esta investigación se presentó en un artículo que aparecerá en Astronomy & Astrophysics (doi:10.1051/0004-6361/202346493).

El equipo está compuesto por O. Balsalobre-Ruza (Centro de Astrobiología [CAB], CSIC-INTA, España), I. De Gregorio-Monsalvo (Observatorio Europeo Austral [ESO], Chile), J. Lillo-Box (CAB), N. Huélamo (CAB), Á. Ribas (Instituto de Astronomía, Universidad de Cambridge, Reino Unido), M. Benisty (Laboratoire Lagrange, Université Côte d’Azur, CNRS, Observatoire de la Côte d’Azur, Francia y Univ. Grenoble Alpes, CNRS, IPAG, Francia), J. Bae (Departamento de Astronomía, Universidad de Florida, EE.UU.), S. Facchini (Dipartimento di Fisica, Università degli Studi di Milano, Italia) y R. Teague (Departamento de Ciencias Planetarias, Atmosféricas y de la Tierra, Instituto Tecnológico de Massachusetts, Estados Unidos).

El comunicado de prensa original fue publicado por el Observatorio Europeo Austral (ESO), socio de ALMA en nombre de Europa.

El Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), una instalación astronómica internacional, es una asociación de ESO, la Fundación Nacional de Ciencias de EE.UU. (NSF) y los Institutos Nacionales de Ciencias Naturales (NINS) de Japón en cooperación con la República de Chile. ALMA está financiado por ESO en nombre de sus Estados miembros, por NSF en cooperación con el Consejo Nacional de Investigación de Canadá (NRC) y el Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (NSTC) en Taiwán y por NINS en cooperación con la Academia Sinica (AS) de Taiwán y el Instituto de Astronomía y Ciencias Espaciales de Corea (KASI).

La construcción y las operaciones de ALMA están lideradas por ESO en nombre de sus Estados miembros, por el Observatorio Nacional de Radioastronomía (NRAO), administrado por Associated Universities, Inc. (AUI) en nombre de América del Norte, y por el Observatorio Astronómico Nacional de Japón (NAOJ) en nombre de Asia Oriental. El Joint ALMA Observatory (JAO) proporciona el liderazgo unificado y la gestión de la construcción, puesta en marcha y operación de ALMA.

Imágenes
Esta imagen, tomada con el Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), del cual ESO es socio, muestra el joven sistema planetario PDS 70, ubicado a casi 400 años luz de la Tierra. El sistema presenta una estrella en su centro, alrededor de la cual orbita el planeta PDS 70 b. En la misma órbita que PDS 70b, los astrónomos han detectado una nube de escombros que podrían ser los componentes básicos de un nuevo planeta o los restos de uno ya formado. La estructura en forma de anillo que domina la imagen es un disco circunestelar de material, a partir del cual se están formando planetas. De hecho, hay otro planeta en este sistema: el PDS 70c, que se ubica a las 3 en punto justo al lado del borde interior del disco. Crédito: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO) / Balsalobre-Ruza et al.
Esta imagen, tomada con el Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) muestra el joven sistema planetario PDS 70, ubicado a casi 400 años luz de la Tierra. El sistema presenta una estrella en su centro, alrededor de la cual orbita el planeta PDS 70 b. En la misma órbita que PDS 70b, un equipo científico ha detectado una nube de escombros que podrían ser los componentes básicos de un nuevo planeta o los restos de uno ya formado. La estructura en forma de anillo que domina la imagen es un disco circunestelar de material, a partir del cual se están formando planetas. De hecho, hay otro planeta en este sistema: el PDS 70c, que se ubica a las 3 en punto justo al lado del borde interior del disco. Crédito: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO) / Balsalobre-Ruza et al.
Esta imagen, tomada con el Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), del cual ESO es socio, muestra el joven sistema planetario PDS 70, ubicado a casi 400 años luz de la Tierra. El sistema presenta una estrella en su centro, alrededor de la cual orbita el planeta PDS 70 b (resaltado con un círculo amarillo sólido). En la misma órbita que PDS 70b, indicada por una elipse amarilla sólida, los astrónomos han detectado una nube de escombros (rodeada por una línea punteada amarilla) que podrían ser los componentes básicos de un nuevo planeta o los restos de uno ya formado. La estructura en forma de anillo que domina la imagen es un disco circunestelar de material, a partir del cual se están formando planetas. De hecho, hay otro planeta en este sistema: el PDS 70c, que se ubica a las 3 en punto justo al lado del borde interior del disco. Crédito: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO) /Balsalobre-Ruza et al.
Esta imagen, tomada con el Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), muestra el joven sistema planetario PDS 70, ubicado a casi 400 años luz de la Tierra. El sistema presenta una estrella en su centro, alrededor de la cual orbita el planeta PDS 70 b (resaltado con un círculo amarillo sólido). En la misma órbita que PDS 70b, indicada por una elipse amarilla sólida, los astrónomos y astrónomas han detectado una nube de escombros (rodeada por una línea punteada amarilla) que podrían ser los componentes básicos de un nuevo planeta o los restos de uno ya formado. La estructura en forma de anillo que domina la imagen es un disco circunestelar de material, a partir del cual se están formando planetas. De hecho, hay otro planeta en este sistema: el PDS 70c, que se ubica a las 3 en punto justo al lado del borde interior del disco. Crédito: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO) /Balsalobre-Ruza et al.
Esta colorida imagen muestra el cielo alrededor de la débil estrella enana naranja PDS 70 (en el centro de la imagen). La estrella azul brillante a la derecha es χ Centauri. Crédito: ESO/Digitized Sky Survey 2. Acknowledgement: Davide De Martin
Esta colorida imagen muestra el cielo alrededor de la débil estrella enana naranja PDS 70 (en el centro de la imagen). La estrella azul brillante a la derecha es χ Centauri. Crédito: ESO/Digitized Sky Survey 2. Reconocimiento: Davide De Martin
Este mapa muestra la constelación meridional de Centauro y destaca la mayoría de las estrellas que son visibles a simple vista en una noche despejada. La estrella enana PDS 70 está marcada con un círculo rojo. Crédito: ESO, IAU and Sky & Telescope
Este mapa muestra la constelación meridional de Centauro y destaca la mayoría de las estrellas que son visibles a simple vista en una noche despejada. La estrella enana PDS 70 está marcada con un círculo rojo. Crédito: ESO, IAU and Sky & Telescope
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Foto grupal de las asistentes a la actividad de cierre del programa PROVOCA 2022

Emotivo cierre del programa de mentorías PROVOCA 2022

Publicado el | por María Fernanda Durán

El sábado 15 de Julio mentoras y estudiantes de distintas regiones del país que participaron en PROVOCA 2022 compartieron una tarde de encuentro y sororidad donde se repasaron los aprendizajes logrados, se afiató la red PROVOCA y en la mayoría de los casos se conocieron por primera vez en persona.

AUI/NRAO organizó en Santiago, durante estas vacaciones de invierno, la actividad de cierre del programa de mentorías 2022. Aprovechando la instancia presencial como una sesión plenaria más dedicada a la creación de la red que ahora se conoce como Tribu PROVOCA, varias de las mentoras y estudiantes pudieron verse cara a cara por primera vez. Recordemos que hasta septiembre 2022 no era posible hacer actividades en persona, por lo que el programa se realizó en su gran mayoría exclusivamente online. “Si bien valoramos que las estudiantes y mentoras puedan interactuar de manera presencial, el programa PROVOCA continuará siendo principalmente en híbrido, ya que esto permite la participación y democratización del acceso a estas oportunidades sin importar en qué región de Chile se encuentren nuestras mentoras y estudiantes”, declara Sonia Duffau, sub-gerente de divulgación y diversidad de AUI/NRAO y encargada del programa PROVOCA.

Con un rico almuerzo y bajo el espíritu de solidificar la red PROVOCA, nace la Tribu PROVOCA a través de la formación oficial de la red de la generación 2022. Quienes participan mantendrán el contacto vía grupo de WhatsApp pudiendo compartir experiencias, buscar apoyo, conseguir algún dato y en general mantener la riqueza del grupo formado a través de los 8 meses de trabajo del programa de mentoría.

“Como mentora, PROVOCA me trajo el propósito de vuelta. Conversar con las estudiantes y mi co-mentora me permitió conectarme con esa inquietud inicial que me enamoró de las STEM. Este tipo de espacios me entregó aprendizajes para la vida, que van más allá de la astronomía, como es la empatía, la identificación de capacidades invisibilizadas y la importancia de los modelos de rol en ciencias. La motivación de las nuevas generaciones es impactante. Muchas veces ellas están más convencidas que una en este proceso y eso me conmovió y me reconectó con ese enamoramiento inicial que uno vive con la ciencia y que si no se alimenta, pasa a ser una rutina”, comentó en la jornada Alexandra Suárez, astrónoma y mentora certificada en 2021. Magdalena Aeschlimann, estudiante de enseñanza media comentó: «Siento que este programa me entregó muchas herramientas que sirven para desenvolverse en diferentes áreas. El hecho de aprender a administrar nuestros tiempos es muy útil y antes de aprenderlo, me estresaba mucho. Hoy he aprendido a priorizar mis objetivos y a planificarme mejor. Me gustaría ser a futuro profesora de física».

La tarde incluyó actividades de team building y de autorreflexión. Incluso las decoraciones de las mesas se aprovecharon como actividad dado que incorporaron los mensajes de aliento que enviaron mentoras a estudiantes y los agradecimientos que enviaron estudiantes a sus mentoras durante sus respectivas sesiones de retroalimentación del programa, realizadas durante el verano recién pasado. En la oportunidad además se entregó a cada alumna su diploma como constancia de que completó exitosamente el programa.

El programa PROVOCA en su versión 2023 incluye tres ramas en desarrollo paralelo. Estas ramas incluyen la formación de nuevas mentoras, la realización del programa de mentorías a nuevas estudiantes tanto de enseñanza media como de educación superior y un nuevo programa de educación continua que se ofrece a las mentoras ya certificadas que están ejerciendo como tales este año. En esta oportunidad 23 profesionales en distintas carreras relacionadas a STEM (Ciencias, tecnología, ingeniería y matemáticas) formándose para acompañar a estudiantes en futuras versiones del programa, mientras que 40 estudiantes están conociendo a las mentoras que las acompañarán en el descubrimiento de sus identidades STEM. Adicionalmente, las mentoras generación 2021 tienen la oportunidad de continuar su formación con nuevos talleres complementarios, satisfaciendo las inquietudes que ellas mismas plantearon en sus sesiones de retroalimentación realizadas a principios de este año.

AUI/NRAO participa en el Dia del Asteroide 2023

Publicado el | por María Fernanda Durán

El día sábado 1 de Julio, varias instituciones, entre ellas AUI/NRAO, respondieron a la invitación del Instituto Milenio de Astrofísica (MAS) para participar de una jornada de charlas, actividades y talleres abiertos a toda la comunidad en conmemoración del Día del Asteroide 2023 en el pueblito de las Vizcachas. Más de 3000 personas tuvieron la oportunidad de aprender sobre meteoritos, el sistema solar, jugar juegos de mesa alusivos al tema, escuchar charlas y música en vivo, e incluso comprar objetos astronómicos durante todo el día.

AUI/NRAO participó realizando talleres para toda la familia sobre las escalas del sistema solar y la búsqueda de asteroides involucrando todos los sentidos. Estos talleres llevaron a grandes y chicos a aterrizar las nociones de tamaño y distancias en nuestro sistema solar, con el fin de dotar a los participantes con la capacidad de evaluar las noticias alarmistas que a veces bombardean las redes sociales sobre los acercamientos “peligrosos” de asteroides a nuestro planeta. Algunas de las actividades del taller fueron desarrolladas con apoyo del Observatorio de Green Bank en Estados Unidos y la iniciativa de astronomía inclusiva chilena Dedoscopio.

 El Día del Asteroide es una iniciativa que cuenta con el respaldo de las Naciones Unidas y se conmemora internacionalmente cada 30 de Junio. El objetivo es crear conciencia sobre los riesgos asociados con los potenciales impactos de asteroides en nuestro planeta. En Chile, el Instituto Milenio de Astrofísica es el organismo encargado de coordinar actividades de divulgación para el Día del Asteroide desde 2016.

En esta oportunidad colaboraron variadas instituciones entre las que se cuentan el Observatorio ALMA, el grupo de Meteoritos y Ciencias Planetarias, el Museo Interactivo Mirador, el Instituto de Estudios Astrofísicos de la Universidad Diego Portales, Geología inclusiva Chile, Star Tres, Instituto Milenio en Investigación en Óptica (MIRO), Antü Kuyén, Fundación Pequeñas Grandes Estrellas (PGE), el Servicio Nacional de Geología y Minería, entre otras.