Resumen:(6 julio 2005) La existencia de planetas fuera del sistema solar ha llegado a ser de conocimiento general durante la pasada década. Pero en la mitad del siglo XX, la búsqueda de mundos que orbitan otras estrellas no empezó de buena manera. Alan Boss, un astrónomo de la Institución Carnegie de Washington, recuerda los primeros tiempos de la caza de planetas extrasolares.
SIM, emplazado para despegar en 2009, determinará las posiciones y distancias de estrellas cientos de veces con mas precisión que cualquier programa con anterioridad.
Crédito de Imagen: NASA / JPL
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Estos días, es de aceptación generalizada dentro de la comunidad científica que hay planetas orbitando estrellas cercanas. En la década pasada, mas de 130 planetas extrasolares han sido descubiertos. Pero el primer 'descubrimiento' como tal del supuesto planeta orbitando la estrella de Barnard, pasó por ser una falsa alarma. En una charla reciente en un simposio sobre planetas extrasolares, el astrónomo Alan Boss, de la Institución Carnegie de Washington, contó la historia de este gracioso cuento científico.
El campo de los planetas extrasolares empezó en muchas maneras con Peter Van de Kamp. Van de Kamp había sido profesor en la Universidad de Virginia durante varios años. En 1937 fue al Colegio Swarthmore llegando a ser director del Observatorio Sproul. El año siguiente, comenzó una búsqueda a largo plazo de los compañeros de las estrellas de masa muy baja. Una de las primeras estrellas que puso en la búsqueda fue una llamada la estrella de Barnard. La estrella de Barnard es el segundo sistema mas cercano al nuestro. El único aun mas cercano a nosotros es el sistema triple de Alpha Centauri. Desafortunadamente, es una enana M, así que no puede ser visto a simple vista, pero si fácilmente con un pequeño telescopio.
Van de Kamp empezó a recoger datos sobre la estrella de Barnard en 1938, y continuó tomando datos durante casi 25 años. En 1963, finalmente se sintió lo suficientemente confiado para presentar sus primeros resultados. Estos resultados fueron medidas extremadamente complicadas. El y sus colegas buscaban variaciones de mas o menos 1 micrón en la posición de la estrella en una placa fotográfica. Estaban intentando medir el centro de la foto de esos pequeños puntos borrosos en las emulsiones fotográficas de una parte de 100. Tenían a 10 personas midiendo las mismas placas independientemente, y luego intentaban sacar la media de cualquiera de los errores sistemáticos individuales que ellos introducían para encontrar el verdadero centro posicional de la foto.
Después de observar alrededor de 2.400 placas, encontró evidencia que había algo de oscilación en la estrella de Barnard la cual encaja con la curva que resultaría si la estrella de Barnard orbitase un planeta alrededor de 1,6 veces la masa de Júpiter a una distancia de 4,4 AU. La cosa rara era que aunque no encajaba en una curva sinusoidal, la cual indicaría una órbita circular, como la de Júpiter, si tenía un poco de arco en ella. Así que era en cierto modo una órbita excéntrica, pero la gente pensó, bien a lo mejor eso no está tan mal. Esto básicamente llegó a convertirse en el ejemplo de libro de texto de un planeta extrasolar. La gente había creído durante mucho tiempo que los planetas extrasolares deberían de existir, y esto literalmente se convirtió en el ejemplo de libro.
Pero entonces casi 10 años después, en 1973, vino George Gatewood. Había estado haciendo su doctorado en astrometría en la Universidad de Pittsburgh. No quería estudiar la estrella de Barnard, pero algunos de sus profesores le dijeron, Si, seguro que tu vas a estudiar la estrella de Barnard. Así fue empujado a ello. El tomó sus propias medidas, usando telescopios diferentes, el Refractor Thaw del Observatorio de Allegheny, como también placas tomadas del Observatorio de Van Vleck. El tenía solo 240 placas, pero fueron tomadas con diferentes telescopios. Para su tesis doctoral, se propuso reducir aquellas placas.
Aunque en vez de reducirlas por personas sentadas alrededor de una máquina de medir placas, se redujeron por una máquina muy novedosa que el Observatorio Naval de Estados unidos había proporcionado. Así se hizo automáticamente. De igual manera, ellos redujeron los datos con una técnica diferente de la que se había usado antes. Su consejero de tesis, Heinrich Eichhorn, era uno de los fundadores de la astrometría analítica, así que usaron la técnica de Eichhorn para el análisis de los datos. En 1973 fueron capaces de producir sus resultados en la estrella de Barnard. Pero encontraron que algunos de los puntos donde habían tenido mayor confianza no encajaban en la curva producida por Van de Kamp en absoluto. Así que muy educadamente, dijeron no haber encontrado evidencia del planeta tradicional, del mismo que Peter van de Kamp pensó tener evidencia.
Las cosas se complicaron mas para el planeta de la estrella de Barnard ese mismo año porque había otro informe publicado en la
Revista Astronómica (Atronomical Journal) por John Hershey, el cual trabajaba también en el Observatorio del Colegio Swarthmore. El había estudiado otra estrella llamada Gliese 793, otra estrella enana M de baja masa, y averiguó que si trazaba las oscilaciones astrométricas de la estrella de Barnard y de Gliese 793 juntas, ambas saltarían en una dirección en 1949, y en 1957 en la otra dirección, implicando que ambas tenían al mismo planeta alrededor de ellas, o que había algo mas, llamado errores sistemáticos.
Escena de una luna orbitando el planeta extrasolar en órbita alrededor de la estrella HD70642.
Crédito de Imagen: David A. Hardy, astroart.org (c) pparc.ac.uk
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Por supuesto, eso fue en lo que resultó el caso. En 1949, había habido un gran cambio en el telescopio, pusieron una célula de hierro para mantener la lente de refracción del telescopio del Colegio Swarthmore. También cambiaron las emulsiones fotográficas que usaban, lo que producía una gran diferencia cuando uno intenta medir cosas de 1/100 del tamaño de un borrón. Y en 1957, hicieron un ajuste de lentes. Así que Van de Kamp había intentado corregir todas estas cosas, pero estaba claro que las correcciones no eran suficientes. Y en ese punto, Van de Kamp desestimó sus viejos datos y empezó a recoger nuevos datos, y aun continuó creyendo que la estrella de Barnard debería tener un planeta. Pero mucha gente no le creyó. Corría el año 1973, y este campo cayó en un sueño profundo en ese punto durante 20 años.
Desde entonces, el equipo del sensor excelente de orientación (fine-guidance sensor) del HST (Telescopio Hubble) , liderado por Fritz Benedict, de la Universidad de Tejas, ha estado siguiendo a la estrella de Barnard para intentar encontrar todos los planetas que pueda tener, y por lo que se, no han encontrado ninguna señal todavía. En su lugar, la estrella de Barnard es mas útil para corregir problemas mecánicos en el HST, porque cuando la estrella de Barnard parece oscilar, eso normalmente significa que algo ha pasado con el HST.
