España.- Un equipo científico liderado por el Instituto Max Planck de Óptica Cuántica ha confirmado el alto nivel de precisión del nuevo sistema de calibración denominado «peine de frecuencias láser», que será clave para la detección de planetas como la Tierra.
Una nota del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC), en España, que colabora con este equipo, indica que la búsqueda de exoplanetas cada vez está más cerca del objetivo de encontrar un planeta como la Tierra orbitando una estrella como el Sol, en una zona de habitabilidad que se encuentre a la distancia necesaria para que en su superficie pueda existir agua líquida.
Agrega la explicación del IAC que un planeta en órbita produce un tirón gravitacional en su estrella que da como resultado un pequeño movimiento que los astrónomos pueden detectar a través de leves cambios en el espectro de la estrella.
Está técnica se conoce como método de velocidad radial y permitió el descubrimiento del primer exoplaneta orbitando una estrella parecida al Sol, cuyos autores han sido galardonados con el premio Nobel de Física de 2019.
Para medir estas minúsculas variaciones en el espectro de las estrellas anfitrionas, los astrónomos necesitan de espectrógrafos de la más alta precisión.
En el trabajo, publicado en la revista Nature Astronomy, el equipo de investigación ha querido avalar una tecnología que puede ser clave para descubrir planetas como la Tierra.
El equipo ha probado un sistema de calibración denominado «peine de frecuencias láser», una técnica que recibió el premio Nobel de Física de 2005, demostrando una precisión a corto plazo sin precedentes.
«Hasta la fecha, se ha demostrado, en escalas de tiempo más largas, del orden de años, una precisión de unos 80 centímetros por segundo, usando otros medios de calibración, pero todavía insuficiente para el descubrimiento de un gemelo de la Tierra», comenta Jonay González Hernández, investigador Ramón y Cajal del IAC y coautor del artículo.
Este investigador español indica que el estudio ha demostrado una precisión a corto plazo, del orden de horas, de un centímetro por segundo, lo que, agrega, abre la posibilidad de encontrar planetas habitables como la Tierra orbitando estrellas como el Sol, aunque aclara que aún se debe demostrar esta precisión a largo plazo.
El estudiante español de doctorado Severo Ochoa-LaCaixa del IAC y coautor de la investigación Borja Toledo Padrón indica que una de las pruebas que se ha llevado a cabo es la observación de la luz del Sol reflejada en Ceres, planeta enano del Sistema Solar.
«A pesar de muchos efectos que conocemos en este planeta enano, hemos podido medir la velocidad absoluta con una precisión de 3 metros por segundo; esto demuestra la precisión de este sistema de calibración», agrega.
Para realizar este trabajo, en el que también han participado los investigadores españoles del IAC Rafael Rebolo y Alejandro Suárez Mascareño, ha sido necesario comparar dos sistemas LFC (acrónimo de Laser Frequency Comb) acoplados al instrumento HARPS que opera en el telescopio de 3,6 metros del diámetro del Observatorio Europeo Austral (ESO), el en Observatorio La Silla (Chile).
La campaña ha confirmado la alta estabilidad y precisión del sistema LFC, lo que revela su verdadero potencial para la espectroscopía astronómica de mayor sensibilidad y proporciona una herramienta ideal para la búsqueda de exoplanetas similares a la Tierra.
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