Captan por primera vez a estrellas ocultas compañeras de otras más brillantes

• La combinación del telescopio GRAVITY y Gaia ha permitido captar las compañeras de ocho estrellas luminosas
• Esta técnica abre la posibilidad de fotografiar a los planetas que orbitan cerca de sus estrellas

Enana marrón orbitando en torno a una estrella ESA

El intento de los astrónomos por fotografiar objetos próximos a estrellas brillantes ha resultado una tarea casi imposible durante años. Sin embargo y gracias al trabajo conjunto de la Agencia Espacial Europea y el Observatorio Europeo Austral (ESO), se ha logrado superar un obstáculo que limitaba a la astronomía hasta el momento. Todo mediante la unión de los datos recopilados por el telescopio Gaia, y la labor del telescopio GRAVITY.

La búsqueda de las siete compañeras

Para abordar este problema, un equipo internacional de astrónomos dirigidos por Thomas Winterhalder, del Observatorio Europeo Austral, inició una búsqueda en el catálogo elaborado por Gaia, en el que figuran miles de estrellas de las que se sospecha que tienen una compañera. De ese catálogo, el equipo identificó ocho estrellas para ser analizadas por GRAVITY, que combina la luz infrarroja de diferentes telescopios para detectar detalles en objetos débiles.

El telescopio GRAVITY captó la señal luminosa de las ocho compañeras listadas, siete de ellas desconocidas hasta ese momento. Tres de las compañeras han sido catalogadas como estrellas muy pequeñas y débiles, mientras que las otras cinco figuran como enanas marrones. Los investigadores afirman que se tratan de objetos celestes intermedios entre los planetas y las estrellas: más masivos que los planetas con mayor peso, pero más ligeros y débiles que las estrellas más ligeras.

Una de las estrellas marrones se ha observado en una órbita alrededor de su estrella, situada a la misma distancia que la Tierra alrededor del Sol: siendo la primera vez que se ha captado una enana marrón tan cerca de su estrella anfitriona. Es un logro que "pone de relieve la notable sinergia entre Gaia y GRAVITY. Sólo Gaia puede identificar sistemas tan estrechos que albergan una estrella y una compañera 'oculta', y entonces GRAVITY puede tomar el relevo para obtener imágenes del objeto más pequeño y débil con una precisión sin precedentes", afirma Thomas.

Un gran equipo

Las pequeñas compañeras inferidas a partir de las observaciones de Gaia se sitúan en ángulos de separación minúsculos, de unas pocas docenas de mili-arco-segundos, lo que equivale aproximadamente al tamaño de una moneda de un euro vista desde 100 km de distancia. "En nuestras observaciones, los datos de Gaia actúan como una especie de indicador", continúa Thomas. "La parte del cielo que podemos ver con GRAVITY es muy pequeña, por lo que necesitamos saber dónde mirar. Las mediciones precisas y sin precedentes de Gaia sobre los movimientos y posiciones de las estrellas son esenciales para orientar nuestro instrumento en la dirección correcta en el cielo", explica el investigador.

La colaboración entre ambos telescopios no se limita a la detección y seguimiento de cuerpos; al combinar los dos conjuntos de datos, los científicos pueden "pesar" los objetos celestes por separado y diferenciar la masa de la estrella anfitriona y la de su respectiva compañera. GRAVITY midió el contraste entre la estrella compañera y la anfitriona en una serie de longitudes de onda en infrarrojo. Lo que sumado a las estimaciones de masa, ha permitido al equipo evaluar la edad de las compañeras.

Para la sorpresa de los investigadores, dos de las enanas marrones resultaron ser menos luminosas de lo que se esperaba para su tamaño y edad. Aunque todavía es pronto para dar una respuesta, los expertos advierten la causa a la existencia de posibles compañeras de estas enanas todavía más pequeñas. De ahora en adelante, los científicos emplearán esta alianza entre telescopios en su búsqueda de planetas compañeros de las estrellas incluidas en el catálogo de Gaia.