Webb descubre un nuevo planeta gigante oculto en el sistema Beta Pictoris

Astrónomos que utilizaban el telescopio espacial James Webb de la NASA han descubierto un nuevo planeta gigante en uno de los sistemas planetarios más estudiados de la Vía Láctea. Se trata de Beta Pictoris d, un exoplaneta que se suma a los dos ya conocidos en el sistema Beta Pictoris, situado a 63 años luz de la Tierra y de apenas 23 millones de años de edad. El hallazgo, publicado en la revista Astrophysical Journal Letters, convierte a este sistema en el segundo conocido que alberga al menos tres planetas captados mediante imágenes directas o técnicas espectroscópicas.

A diferencia de sus hermanos mayores, Beta Pictoris b y c, que fueron detectados como puntos brillantes, Beta Pictoris d fue identificado por la huella química única de su atmósfera. El equipo, liderado por Aidan Gibbs, investigador postdoctoral en la Universidad de California en San Diego, utilizó el espectrógrafo NIRSpec del Webb para analizar la atmósfera de Beta Pictoris b. Durante el análisis, encontraron un patrón inesperado de líneas de absorción de monóxido de carbono, similar a un código de barras, que indicaba la presencia de un tercer cuerpo.

“No estábamos buscando un nuevo planeta”, explicó Gibbs. “Intentábamos comprender uno que ya conocíamos, y entonces apareció esta señal reveladora donde no la esperábamos”. La técnica espectroscópica no solo reveló la composición química, sino también el movimiento del objeto. Los investigadores determinaron que su velocidad, posición y alineación con el disco de escombros del sistema eran consistentes con un planeta en órbita alrededor de Beta Pictoris, descartando que se tratara de una estrella de fondo o una enana marrón.

Beta Pictoris d tiene al menos el doble de la masa de Júpiter, lo que lo convierte en el más pequeño de los tres gigantes del sistema. Su órbita se estima en unas 30 unidades astronómicas (UA), similar a la distancia de Neptuno en nuestro sistema solar, y es la más amplia de los tres planetas conocidos, aunque aún se encuentra dentro del borde interno del disco de escombros. Este disco, uno de los más brillantes conocidos, actúa como una niebla que dispersa la luz estelar y dificulta la detección de planetas mediante imágenes convencionales.

El método espectroscópico del Webb permitió aislar las estrechas firmas moleculares de la atmósfera planetaria, ignorando el polvo del disco. “Una imagen puede ser engañosa; puede tratarse de un artefacto instrumental o de estructuras en el disco. Pero al obtener un espectro al mismo tiempo que la imagen, pudimos confirmar rápidamente nuestras sospechas”, señaló Jean-Baptiste Ruffio, investigador de la Universidad de California en San Diego y responsable de las observaciones iniciales.

Observaciones de seguimiento con el instrumento MIRI del Webb, mediante tiempo discrecional del director, detectaron agua y metano en la atmósfera del planeta, confirmando su identidad y proporcionando una visión más detallada de sus características. “Un espectro contiene una cantidad increíble de información. No solo aprendes que algo es un planeta; inmediatamente comienzas a conocer su temperatura, química y movimiento”, agregó Ruffio.

Un estudio independiente, dirigido por Ben Sutlieff de la Universidad de Edimburgo y Markus Bonse del Observatorio Europeo Austral, complementó estos hallazgos con datos del Very Large Telescope (VLT) y la cámara NIRCam del Webb, confirmando la existencia de Beta Pictoris d. La combinación de técnicas subraya el potencial del Webb para descubrir planetas ocultos en sistemas con discos brillantes, donde los métodos tradicionales fallan.

Este descubrimiento no solo amplía el censo de planetas en el sistema Beta Pictoris, sino que demuestra una nueva forma de encontrar mundos. “Beta Pictoris ha servido durante mucho tiempo como laboratorio para entender cómo se forman y evolucionan los sistemas planetarios, y ahora tenemos otro planeta que nos ayuda a contar esa historia”, concluyó Gibbs.