Lejos de dar por cerrado el caso, el equipo decidió seguir observando la estrella durante años con instrumentación de muy alta precisión. El objetivo era doble: refinar los parámetros de los planetas ya conocidos y comprobar si, escondida entre el ruido de los datos, podía aparecer la huella de algún objeto adicional.

Tal y como relata el primer autor del estudio, el investigador predoctoral Nicola Nari, la señal del tercer planeta solo se hizo evidente cuando se combinaron todas las observaciones acumuladas. Esa paciencia observacional ha permitido revelar un sistema más complejo de lo que se pensaba en un principio.

El nuevo planeta, HD 176986 d, se clasifica dentro de la familia de las supertierras, es decir, mundos con una masa superior a la de la Tierra, pero claramente por debajo de los grandes gigantes gaseosos tipo Neptuno o Júpiter. En este caso, los datos apuntan a una masa mínima inferior a siete veces la terrestre.

En cuanto a su órbita, el planeta tarda aproximadamente 61,4 días en completar una vuelta alrededor de la estrella, lo que lo sitúa bastante más lejos que sus compañeros más interiores. Este periodo lo convierte en el planeta con la órbita más amplia del sistema detectado hasta el momento.

Las estimaciones actuales indican que HD 176986 d se sitúa entre sus dos vecinos en términos de masa: uno de los planetas conocidos ronda las cinco masas terrestres, mientras que el otro se aproxima a unas diez. Esta distribución hace del sistema un caso interesante para comparar cómo evolucionan planetas de masas parecidas en órbitas distintas.

Más allá de sus cifras concretas, el hallazgo tiene relevancia estadística. Según detalla el equipo, en la actualidad solo se conoce aproximadamente una docena de planetas con periodos orbitales superiores a 50 días y masas por debajo de siete veces la de la Tierra. La mayoría de supertierras identificadas hasta ahora se encuentran mucho más pegadas a sus estrellas.

Un tipo de mundo escaso y muy difícil de cazar

La escasez de planetas como HD 176986 d en los catálogos actuales no se debe únicamente a que sean raros, sino también a que resultan especialmente complicados de detectar. Los planetas pequeños y relativamente alejados generan perturbaciones muy sutiles en las estrellas que los albergan.

En este caso, la señal del planeta es tan débil que el equipo ha necesitado más de 350 noches de observación repartidas a lo largo de varios años para distinguirla con claridad. Esa acumulación de datos de calidad es lo que ha permitido separar la huella gravitatoria del planeta de otras variaciones propias de la estrella.

El investigador del IAC Alejandro Suárez Mascareño, segundo autor del artículo, subraya que todavía no se han detectado muchas supertierras alrededor de enanas K con periodos orbitales superiores a 50 días. Para identificar señales tan tenues hacen falta campañas muy prolongadas y un análisis extremadamente cuidadoso.

También participó en el trabajo Jonay I. González Hernández, coordinador de la investigación en el IAC, quien destaca que la señal del planeta se consolidó a medida que se incorporaban nuevas observaciones, reforzando la necesidad de mantener un seguimiento a largo plazo de sistemas prometedores.

Método de velocidad radial y espectrógrafos de alta precisión

La confirmación de HD 176986 d se ha logrado mediante el método de la velocidad radial, una técnica que mide los pequeños «bamboleos» de la estrella causados por la atracción gravitatoria de los planetas que la orbitan. Cada planeta hace que la estrella se mueva ligeramente hacia delante y hacia atrás, y ese movimiento deja una firma en su luz.

Para registrar esos cambios minúsculos, el equipo ha recurrido a algunos de los espectrógrafos más precisos disponibles en la actualidad. Entre ellos destacan HARPS y ESPRESSO, instalados en los observatorios de La Silla y Paranal (Chile), así como el instrumento HARPS-N, ubicado en el Telescopio Nazionale Galileo del Observatorio del Roque de los Muchachos, en la isla de La Palma.

El análisis combinado de los datos de estos instrumentos ha permitido estimar con notable precisión tanto la masa mínima del planeta como su periodo orbital. La utilización coordinada de observatorios en Europa y Sudamérica ha sido clave para disponer de una cobertura temporal suficiente y reducir las lagunas en las series de datos.

Según destacan los autores, el trabajo demuestra hasta qué punto los grandes proyectos internacionales de instrumentación, en los que participan instituciones europeas como el IAC, son esenciales para seguir ampliando el censo de exoplanetas en el entorno relativamente cercano al Sistema Solar.

Limpiar el ruido estelar: la aportación de YARARA

Uno de los principales quebraderos de cabeza en este tipo de estudios es distinguir si la señal detectada corresponde realmente a un planeta o si, por el contrario, está relacionada con la propia actividad de la estrella, como manchas, llamaradas o variaciones en su superficie.

Para afrontar este problema, el equipo ha recurrido a técnicas de análisis avanzadas que permiten depurar los espectros de la estrella y separar mejor los efectos de la actividad estelar y de posibles imperfecciones de los instrumentos. Entre ellas destaca la herramienta denominada YARARA, desarrollada para corregir fuentes de ruido que pueden enmascarar o imitar una señal planetaria.

El investigador de la Universidad de Oxford Michael Cretignier, responsable del desarrollo de YARARA y coautor del estudio, explica que esta herramienta corrige de forma sistemática las perturbaciones que podrían confundirse con un planeta, lo que resulta especialmente útil cuando se buscan señales muy débiles.

Otro de los coautores, Atanas K. Stefanov, doctorando del IAC, recuerda que el equipo sometió la señal de HD 176986 d a múltiples pruebas estadísticas para descartar que se tratase de un artefacto de la actividad estelar. Tras aplicar todas las correcciones y comprobaciones, la firma del planeta se mantuvo estable, lo que dio luz verde a su confirmación.

Un éxito para la ciencia española y la infraestructura de La Palma

El descubrimiento de HD 176986 d tiene también una vertiente claramente institucional. Desde el IAC se pone de relieve que este trabajo consolida el papel de los observatorios canarios como referencia internacional en astrofísica y, en particular, en la búsqueda de exoplanetas.

El Observatorio del Roque de los Muchachos, en La Palma, ha sido una pieza central del proyecto gracias a las observaciones realizadas con el espectrógrafo HARPS-N en el Telescopio Nazionale Galileo. Estas instalaciones, operadas en colaboración con instituciones de varios países europeos, han permitido aportar datos esenciales para confirmar la existencia de la nueva supertierra.

El investigador del IAC Rafael Rebolo López, coautor del artículo, destaca que las infraestructuras científicas de La Palma «han vuelto a demostrar su importancia fundamental» para la realización de descubrimientos punteros. La combinación de cielos oscuros, estabilidad atmosférica y tecnología de primer nivel convierte al enclave canario en un lugar privilegiado para este tipo de proyectos.

El trabajo ha contado igualmente con la participación de diversas instituciones europeas, entre ellas universidades y centros de investigación de Suiza y Reino Unido, lo que refuerza la dimensión internacional de un hallazgo en el que España ha ejercido un papel claramente protagonista.

Con la confirmación de la nueva supertierra a 91 años luz, el sistema de HD 176986 pasa a figurar entre los ejemplos más interesantes de sistemas planetarios alrededor de enanas naranjas cercanas. El descubrimiento pone de manifiesto la eficacia de las campañas de observación prolongadas, el valor de las infraestructuras científicas de Canarias y el potencial de las nuevas herramientas de análisis de datos para seguir ampliando el mapa de mundos que orbitan más allá de nuestro Sol.

meteorologiaenred

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