Telescopio La Silla cumple un año explorando exoplanetas con instrumento construido en Chile

El telescopio La Silla cumple un año explorando exoplanetas con un instrumento construido en Chile. Su precisión es tal, que es capaz de detectar variaciones de apenas 3 m/s en el movimiento de una estrella, el equivalente a una persona corriendo a velocidad moderada.

Se trata del espectrógrafo PlatoSpec -desarrollado en Chile por el Centro de Astro Ingeniería de la Pontificia Universidad Católica junto a entidades europeas- que cumplió un año operando en el telescopio de 1,52 metros del Observatorio La Silla de ESO, ubicado a 2.400 metros de altitud en la Región de Coquimbo.

Desde su instalación a fines de 2024, este instrumento astronómico construido en Chile, considerado el primero con este nivel de alcance científico, ha permitido investigar exoplanetas en cerca de mil estrellas, abriendo una nueva etapa para uno de los telescopios más antiguos instalados en nuestro país, el cual llevaba dos décadas sin uso.

Tras este primer año de operaciones, sus resultados inaugurales fueron presentados en una conferencia internacional realizada en el Campus San Joaquín de la Universidad Católica, instancia que reunió a expertos de todo el mundo para discutir el rol clave de estas tecnologías en las próximas misiones espaciales de la Agencia Espacial Europea: PLATO y Ariel.

Equipo del PlatoSpec. Crédito: ESO

Hecho en Chile

“El telescopio con el que trabajamos en La Silla tiene más de 50 años, pero con PlatoSpec adquirió nueva vida. Logramos modernizarlo completamente y convertirlo en una herramienta de vanguardia para la búsqueda y caracterización de exoplanetas”, señaló Leonardo Vanzi, académico del Departamento de Ingeniería Eléctrica UC y uno de los líderes del proyecto. “Es un instrumento construido en Chile, en estrecha colaboración con socios internacionales, y hoy está produciendo ciencia competitiva a nivel global”.

Vanzi detalla que el proyecto PlatoSpec se inició en 2017, como una colaboración entre la Universidad Católica, el Instituto Astronómico de la Academia Checa de Ciencias (responsable de la modernización del telescopio y la parte frontal), el Observatorio Estatal de Turingia de Tautenburg (unidad de calibración), la Universidad Adolfo Ibáñez (procesamiento de datos), así como otros socios estratégicos.

Rafael Braham, profesor e investigador de la Facultad de Ingeniería y Ciencias de la Universidad Adolfo Ibáñez, quien tuvo a su cargo el procesamiento de los datos, explica qué PLATO Spec es un instrumento que realiza observaciones en luz visible, analizando los colores de las estrellas para determinar su conformación, temperaturas y cambios luminosos. “Ha sido diseñado para buscar estrellas con exoplanetas, que son aquellos que orbitan alrededor de estrellas distintas al Sol. Nos ayuda a encontrar las estrellas más prometedoras que albergan candidatos a exoplanetas detectando cambios en la luz de la estrella anfitriona, a medida que oscila debido al tirón gravitacional del planeta”.

View of La Silla Observatory in July 2019. In the foreground is the ESO 1.52-metre telescope, decommissioned at the end of 2002, re-commissioned and modernised in 2022. The picture was taken on 2 July 2019, when the path of totality of a solar eclipse passed across ESO’s La Silla Observatory.

Supertierras: las más abundantes

En su primer año de operaciones -usando principalmente datos del telescopio espacial TESS-, el espectrógrafo PlatoSpec ha logrado avances significativos en la investigación de mundos más allá del Sistema Solar. Entre sus principales resultados destacan la confirmación de múltiples exoplanetas que habían sido identificados como candidatos por telescopios espaciales, cuyas publicaciones científicas se encuentran en preparación.

“Asimismo, el instrumento ha permitido caracterizar exoplanetas ya conocidos mediante la técnica de Rossiter-McLaughlin, que revela el grado de desalineamiento entre la rotación de la estrella y la órbita del planeta, un parámetro clave para comprender la dinámica de estos sistemas”, explica Leonardo Vanzi.

Según los hallazgos de PlatoSpec, el tipo de planeta más típico de nuestra galaxia es la supertierra. Estas supertierras tienen periodos orbitales menores de 100 días (lo que significa que están más cerca de su estrella que la Tierra del Sol) y masas superiores a la de la Tierra, pero inferiores a la de Neptuno. “A pesar de ser el tipo de planeta más abundante en la galaxia, no existe en nuestro sistema solar”, agrega Rafaél Brahm.

Otro tipo de planeta común son los “subneptunos”, un tipo de planeta que se encuentra en una pequeña transición con las supertierras y pueden tener una atmósfera más extendida. Plato Spec también ha confirmado la existencia de enanas marrones -objetos que representan la frontera entre planetas masivos y estrellas- y ha profundizado en el estudio de la arquitectura de sistemas planetarios.

Además, se investiga la presencia de Júpiters fríos en sistemas donde ya se han detectado supertierras, una línea de trabajo que busca esclarecer los procesos que determinan la formación y evolución de sistemas planetarios.

Cabe destacar, además, que el instrumento ha sido especialmente diseñado para trabajar con las próximas misiones de la Agencia Espacial Europea: PLATO y Ariel, las cuales recopilarán enormes volúmenes de datos sobre exoplanetas y sus atmósferas. “PLATOSpec jugará un rol clave, permitirá filtrar, confirmar y estudiar los candidatos más prometedores con observaciones desde tierra, complementando así el trabajo de estos observatorios espaciales”, dice Leonardo Vanzi.

Gracias a este proyecto la astronomía chilena continuará jugando un rol protagónico a nivel internacional, contribuyendo al estudio de exoplanetas lejanos a la Tierra, ayudando a entender la formación de sistemas planetarios y evaluando la posibilidad de que alguno, pueda albergar formas de vida.