El Observatorio Europeo Austral (ESO) ha dado un paso relevante en la búsqueda de exoplanetas con el inicio de la fase operativa del telescopio solar asociado al espectrógrafo ESPRESSO en Paranal, Chile. Tras completar con éxito sus primeras pruebas y observaciones de verificación a comienzos de abril, el equipo científico ha comenzado a afinar el sistema para arrancar de lleno la etapa de investigación.
Este instrumento, conocido como PoET (Paranal Solar ESPRESSO Telescope) o Telescopio Solar ESPRESSO, no está pensado para mirar directamente otros sistemas planetarios, sino para observar el Sol con una precisión extrema. El objetivo es entender cómo la actividad de nuestra estrella altera la luz que emite y cómo ese efecto puede enmascarar o imitar la presencia de exoplanetas cuando se estudian estrellas lejanas.
Un telescopio solar al servicio de los cazadores de planetas
En Paranal, en pleno desierto de Atacama, el Telescopio Solar ESPRESSO ha culminado su fase de “primera luz” y pruebas iniciales bajo la supervisión del ESO. Durante estas observaciones de arranque, los especialistas comprobaron que el sistema es capaz de capturar espectros tanto del disco solar completo como de zonas muy concretas de la superficie del Sol.
ESO destaca que este telescopio se ha diseñado específicamente para ayudar a los llamados “cazadores de exoplanetas”. Aunque solo apunta al Sol, sus datos son fundamentales para mejorar las técnicas con las que se detectan mundos que orbitan otras estrellas, ya que permiten reproducir con enorme detalle los efectos de la actividad estelar sobre la luz.
La detección de exoplanetas se basa, en gran medida, en el estudio minucioso de la luz de la estrella anfitriona. Los astrónomos buscan ligerísimas variaciones en el espectro, es decir, en la descomposición de esa luz en los diferentes colores o frecuencias que la componen. Pequeños cambios en esas líneas espectrales pueden delatar la presencia de un planeta en órbita.
El problema es que las estrellas, incluido el Sol, no son focos de luz estáticos: presentan manchas, erupciones y toda una gama de fenómenos que generan señales propias. Esa actividad puede ocultar, distorsionar o incluso simular el rastro de un planeta, lo que complica enormemente las medidas de alta precisión.
Este efecto indeseado se conoce como “ruido” astrofísico. La tecnología actual ya es capaz de medirlo hasta cierto punto, pero eliminarlo por completo de los espectros de estrellas lejanas sigue siendo uno de los retos pendientes en la astronomía moderna. No se comprende todavía con exactitud cómo cada tipo de actividad estelar modifica la luz que finalmente llega a los telescopios.
Estudiar el Sol para entender a las estrellas lejanas
Para atacar este problema de raíz, el proyecto se centra en usar el Sol como laboratorio de referencia. A diferencia de las estrellas distantes, nuestra estrella puede observarse con gran nivel de detalle, de modo que los investigadores pueden analizar con precisión qué sucede en su superficie al mismo tiempo que registran cómo cambia su espectro.
El Telescopio Solar ESPRESSO ofrece una resolución sin precedentes en la observación de regiones concretas del Sol. Gracias a ello, los equipos de investigación pueden seguir la evolución de manchas solares, regiones activas o zonas tranquilas y comprobar de qué manera cada una altera la huella espectral de la estrella.
El sistema permite monitorizar simultáneamente el disco solar completo y características individuales de la superficie. Esta doble visión, global y detallada, resulta clave para establecer relaciones cuantitativas entre los fenómenos que se ven en la superficie del Sol y los patrones que aparecen en su espectro.
Con esa información, los científicos podrán construir modelos mucho más realistas de la actividad estelar y de su impacto sobre la luz. Ese conocimiento servirá después como “plantilla” para interpretar las observaciones de otras estrellas con características parecidas al Sol, algo esencial cuando lo que se busca son planetas de tamaño terrestre en órbitas similares a la nuestra.
Nuno Santos, investigador principal vinculado a este proyecto, ha subrayado que las observaciones obtenidas con este telescopio solar podrían ser determinantes para descubrir y caracterizar exoplanetas que, a día de hoy, permanecen ocultos tras el ruido generado por sus estrellas anfitrionas.
Capacidad técnica del Telescopio Solar ESPRESSO y PoET
El corazón del sistema es un telescopio solar dedicado, integrado en el complejo de Paranal, que trabaja en coordinación con el espectrógrafo ESPRESSO instalado en el Very Large Telescope (VLT). Este espectrógrafo es uno de los instrumentos más precisos del mundo para medir cambios diminutos en la luz de las estrellas.
El Telescopio Solar ESPRESSO, también referido como PoET en algunos documentos, dispone de un espejo principal de 60 centímetros de diámetro. Este componente se utiliza para observar zonas muy específicas de la superficie solar, como manchas concretas o regiones activas bien delimitadas.
Además del espejo principal, el sistema cuenta con un segundo telescopio de menor tamaño, encargado de recoger la luz de todo el disco solar visible. De este modo, se obtiene de manera simultánea la información global del Sol y la correspondiente a pequeñas áreas seleccionadas, una combinación imprescindible para el tipo de análisis que se pretende realizar.
La luz captada por ambos telescopios se canaliza hacia el espectrógrafo ESPRESSO, que es capaz de medir con enorme precisión los desplazamientos en las líneas espectrales asociados a variaciones mínimas de velocidad y actividad en la superficie solar. Estos cambios, que en otras estrellas podrían confundirse con el efecto de un planeta en órbita, se estudian aquí bajo condiciones controladas.
Al operar en el Observatorio Paranal, el sistema se beneficia de unas condiciones atmosféricas excepcionalmente estables y secas, características del desierto de Atacama. Esto permite maximizar la calidad de los datos, tanto en las observaciones solares como en las nocturnas realizadas con el VLT, y reducir al mínimo las distorsiones introducidas por la atmósfera terrestre.
Filtrar el ruido para revelar nuevos mundos
Uno de los grandes objetivos de este proyecto es desarrollar métodos que permitan distinguir con claridad las señales generadas por un planeta de aquellas originadas por la propia estrella. Cuando una estrella presenta actividad intensa, las variaciones en su luz pueden ser más fuertes que el efecto causado por un planeta de tamaño terrestre, lo que dificulta detectar mundos pequeños en órbitas habitables.
Al estudiar de forma sistemática cómo cada tipo de actividad solar se traduce en cambios concretos en el espectro, el equipo podrá crear algoritmos y modelos capaces de “restar” ese ruido estelar de las observaciones de otras estrellas. Es decir, se intentará aislar la señal limpia del posible planeta del resto de perturbaciones.
Esta estrategia es especialmente relevante para Europa, donde ESPRESSO forma parte de la infraestructura clave del ESO para el estudio de exoplanetas. Las mejoras en el tratamiento de datos que se consigan gracias al Telescopio Solar ESPRESSO se aplicarán a campañas de observación realizadas por equipos de investigación europeos y de otros lugares del mundo.
De confirmarse las expectativas, la combinación de PoET y ESPRESSO permitirá elevar la precisión alcanzable en las medidas de velocidad radial de las estrellas, uno de los métodos más utilizados para encontrar exoplanetas. Esto se traduciría en una mayor capacidad para identificar planetas más pequeños y alejados, que hasta ahora quedan ocultos en el ruido.
El avance también abre la puerta a una mejor caracterización de los exoplanetas ya conocidos, ya que comprender con más detalle la contribución de la estrella a la señal total ayuda a refinar parámetros como la masa o la órbita de los planetas detectados.
Con este conjunto de herramientas, Paranal refuerza su papel como epicentro de la astronomía mundial y, de forma indirecta, sitúa a Europa en una posición destacada dentro de la carrera por encontrar mundos potencialmente habitables más allá del Sistema Solar.
La puesta en marcha del Telescopio Solar ESPRESSO y su integración con el espectrógrafo ESPRESSO del VLT marcan un punto de inflexión en la búsqueda de exoplanetas: al desentrañar cómo la actividad del Sol moldea su luz, los astrónomos disponen ahora de un modelo muy detallado para limpiar las observaciones de estrellas similares y así desvelar planetas que hasta ahora quedaban ocultos en el ruido estelar, dando un impulso decisivo a la exploración de otros mundos.
