El descubrimiento se informó 13 de agosto en la edición digital de la revista Science.
El planeta, llamado 51 Eridani b. Es el primer planeta detectado por el Gemini Planet Imager, o GPI, que fue diseñado para descubrir y analizar planetas orbitando débiles, jóvenes, estrellas cercanas brillantes.
La gran mayoría de los sistemas solares que se han descubierto son muy diferentes a los nuestros, con los planetas masivos cercanos a sus estrellas, dijo el co-autor James Larkin, un profesor de UCLA de física y astronomía.
"Los métodos de búsqueda anteriores no pudieron encontrar sistemas como el nuestro, con pequeños mundos rocosos cercanos a su estrella y grandes, gigantes de gas a grandes distancias como Júpiter y Saturno", dijo Larkin. "La búsqueda de planetas grandes en grandes separaciones de su estrella es exactamente el objetivo de GPI. Estos sistemas solares son probablemente mucho más similares a los nuestros. GPI nos revelará qué tan común es nuestra arquitectura de sistema solar es en realidad."
Larkin y sus colegas en el Laboratorio de infrarrojos de la UCLA para Astrofísica desarrollaron y construyeron el espectrómetro muy avanzado del GPI, que permitió al instrumento detectar la presencia de metano en 51 Eridani b. Se reveló que el planeta tiene la concentración más fuerte de metano jamás detectado en un planeta fuera de la Vía Láctea, así como la presencia de agua que indica que es similar a los planetas de nuestro sistema solar y debe dar pistas adicionales sobre cómo se formó el planeta.
El espectrógrafo produce 18 imágenes en diferentes longitudes de onda de luz, lo que permite a GPI para rechazar la luz de las estrellas cercanas, que pueden ser de hasta 10 millones de veces más brillantes que los planetas están estudiando. La luz de 51 Eridani b es muy débil; su estrella más cercana está a 3 millones de veces más brillante.
Michael Fitzgerald, UCLA profesor asociado de física y astronomía, es co-autor del artículo de Science y un co-investigador principal del equipo de investigación del GPI. Otros UCLA coautores son Benjamin Zuckerman, profesor de física y astronomía; y estudiantes de posgrado Thomas Esposito, Li-Wei Hung y Pauline Arriaga.
El investigador principal del proyecto es Bruce Macintosh, que recibió su doctorado de la UCLA en 1995, trabajando en el laboratorio de infrarrojos, y que ahora es un profesor de física en el Instituto Kavli de la Universidad de Stanford.
El planeta recién descubierto orbita un poco más lejos de su estrella madre que Saturno hace del sol. Es más o menos el doble de la masa de Júpiter. Hasta ahora, los planetas gigantes de gas que se han detectado directamente han sido mucho mayor de cinco a 13 veces la masa de Júpiter, dijo Fitzgerald.
Los científicos informaron que el 51 Eridani b tiene una temperatura de 800 grados Fahrenheit, lo suficientemente caliente como para derretir plomo, pero todavía bastante frías en comparación con otros gigantes de gas, que alcanzan temperaturas superiores a 1.000 grados. Anterior exoplanetas similares a Júpiter han mostrado sólo rastros débiles de metano, muy diferentes de las atmósferas de metano pesados de los gigantes gaseosos de nuestro sistema solar.
"Este es exactamente el tipo de planeta que imaginamos descubrir cuando diseñamos GPI", dijo James Graham, profesor de la Universidad de Berkeley y científico del proyecto de GPI.
GPI proporcionará nuevos conocimientos sobre cómo se forman los sistemas solares. Los astrónomos creen que los gigantes gaseosos de nuestro sistema solar forman mediante la creación de un núcleo grande a unos pocos millones de años y luego tirando en una enorme cantidad de hidrógeno y otros gases para formar una atmósfera. Pero los exoplanetas similares a Júpiter que se han descubierto hasta ahora son mucho más caliente que los modelos han predicho, dando a entender que podrían haberse formado mucho más rápido como material colapsa rápidamente para hacer un planeta muy caliente. El proceso de núcleo-acumulación también puede formar planetas rocosos como la Tierra, mientras que el proceso de los materiales de rápida colapso podría hacer planetas gaseosos gigantes única, dijeron los investigadores. 51 Eridani b es lo suficientemente joven como para revelar pistas sobre cómo fue creado.
"Este planeta realmente podría haberse formado de la misma manera Júpiter hizo, todo el sistema solar podría ser muy similar a la nuestra", dijo Macintosh.
Hay cientos de planetas un poco más grande que la Tierra, pero hasta ahora no hay manera de saber si son "súper-Tierras", o de gas y hielo planetas de tamaño micro como Neptuno, o algo completamente diferente, dijo.http://spaceref.com/astronomy/jupiter-like-planet-discovered-outside-our-solar-system.html
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