Por primera vez, los astrónomos han calculado masa y distancia de un planeta errante usando microlentes y Gaia, y confirman que es un Saturno vagabundo a 10.000 años luz
Los llamados planetas errantes son los fantasmas del cosmos. No orbitan ninguna estrella, así que no se ven con los métodos clásicos que dependen de la luz del astro. La técnica de microlentes gravitacionales prometía ser capaz de pesar estos objetos, pero faltaba una pieza clave: su distancia, que enmascaraba la masa real por un problema de degeneración. El nuevo trabajo rompe ese bloqueo y abre una etapa para estudiar, con números en la mano, estos mundos que viajan solos.
Una microlente gravitacional es un fenómeno de la Relatividad General donde un objeto compacto y masivo (como una estrella o un planeta grande) que está en primer plano curva el espacio-tiempo, desviando y amplificando la luz de una fuente más lejana, actuando como una lupa cósmica. Esta distorsión permite revelar objetos tenues o invisibles, como planetas errantes o materia oscura, a través de un breve aumento temporal en el brillo de la fuente de luz.
Las microlentes gravitacionales permiten medir al planeta errante
Un equipo internacional detectó un evento de microlente desde varios telescopios en tierra y desde Gaia, el satélite de la Agencia Espacial Europea que cartografía la Vía Láctea. Microlente significa que la gravedad del objeto actúa como una lupa sobre la luz de una estrella de fondo. El brillo sube y baja con una forma característica que revela propiedades del “lente”, en este caso un planeta sin estrella. Pero para traducir esa curva en masa se necesita la distancia. Gaia, observando el mismo evento desde otro punto del espacio, permitió medir la paralaje de microlente y así la distancia.
El objeto recibió dos nombres, KMT-2024-BLG-0792 y OGLE-2024-BLG-0516, porque dos consorcios lo siguieron casi a la vez. La geometría del cielo jugó a favor, ya que el evento quedó casi perpendicular al eje de precesión de Gaia y el satélite tomó seis medidas en 16 horas cerca del máximo. Con esos datos los autores calcularon que la masa equivale a un 22% de Júpiter, es decir, muy similar a Saturno. La distancia es de unos 3.000 pársecs, poco menos de 10.000 años luz, hacia el bulbo de la galaxia. El análisis espectral del fondo indica que la estrella magnificada es una gigante roja.
Faltaba la distancia al planeta errante
La clave metodológica está en resolver la “degeneración masa-distancia”. La curva de brillo por sí sola no distingue entre un objeto más masivo más lejos y otro menos masivo más cerca. Cuando se observa el mismo evento desde dos ubicaciones separadas, la ligera diferencia temporal en el ascenso y descenso del brillo define la paralaje de microlente. Con esa paralaje se obtiene la distancia y, por tanto, la masa real sin suposiciones fuertes. Es un salto cualitativo que convierte estimaciones en medidas directas.
Muchos candidatos a planeta errante parecían tener menos masa que Júpiter, lo que encaja con mundos nacidos en discos protoplanetarios y expulsados después por interacciones gravitatorias. Los objetos más masivos que vagan libres suelen ser en realidad enanas marrones, cuerpos fallidos entre planeta y estrella. El equipo señala una brecha en la distribución radial, apodada “desierto de Einstein”, que separa bien esos dos grupos. Este Saturno solitario encaja con la población planetaria expulsada por procesos dinámicos violentos en sus sistemas de nacimiento.
El estudio llega en un momento dulce para la microlente. Proyectos en marcha y futuros, desde redes de telescopios en tierra hasta el telescopio Nancy Grace Roman de la NASA, usarán paralaje espacial de forma sistemática. Con más eventos vistos desde dos puntos, la comunidad podrá trazar un censo con masas y distancias de planetas sin estrella, incluso de menor tamaño. La microlente, sensible a planetas lejanos a sus estrellas y a objetos libres, cubrirá así una zona del terreno que otras técnicas no pisan.
REFERENCIA
A free-floating-planet microlensing event caused by a Saturn-mass object
