Una nueva técnica informática «apaga» la estrella y permite al James Webb ver un planeta que estaba oculto

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Un planeta visible junto a una estrella parcialmente oculta representa la detección del James Webb.

Astrofísicos de la Universidad Northwestern han creado una técnica llamada FLIP que construye un gemelo digital del telescopio James Webb, simula cómo le llega la luz de una estrella y la resta de la imagen, dejando a la vista planetas que antes quedaban escondidos tras el resplandor estelar. Con ella han recuperado un planeta gigante, 51 Eridani b, a partir de datos del Webb tomados dos años antes en los que nadie había conseguido verlo. Se publica en la revista Nature y lo recoge Space.com.

El problema de fondo de la astronomía de exoplanetas es brutalmente simple: las estrellas brillan demasiado y sus planetas, al lado, son casi invisibles.

¿Qué hace diferente a la técnica FLIP?

En vez de borrar la estrella usando otra estrella como referencia, la recrea desde la física del propio telescopio. Según Space.com, FLIP (siglas en inglés de «aprendizaje basado en la física para imagen de planetas») levanta un modelo virtual del Webb que simula cómo la luz atraviesa sus espejos hasta los detectores, y lo va refinando para tener en cuenta millones de pequeñas imperfecciones hasta que coincide con las observaciones reales. Después resta esa luz estelar simulada de la imagen original, y lo que queda son los planetas tenues.

La diferencia es importante porque los métodos habituales restan el resplandor con la imagen de otra estrella, y las diminutas vibraciones del telescopio —como las de los motores del sistema de refrigeración del instrumento NIRCam— dejan luz residual suficiente para ocultar un planeta. Es la misma obsesión por limpiar el ruido y evitar espejismos que ya vimos cuando un pequeño telescopio de la NASA ayudaba al Webb a evitar falsos positivos.

¿Qué planeta han recuperado y cuánto mejora el método?

51 Eridani b, un gigante gaseoso con unas 11 veces la masa de Júpiter, en un sistema a unos 97 años luz. Según Space.com, el planeta se había descubierto en 2015 con telescopios terrestres, pero no se había logrado distinguir en unos datos que el James Webb había captado dos años antes con el instrumento NIRCam. FLIP lo sacó a la luz, y en las pruebas detectó exoplanetas tenues entre 2 y 15 veces mejor que las técnicas de procesamiento de imagen convencionales.

Para validarlo, el equipo lo probó sobre estrellas con planetas conocidos, como HIP 65426 y la propia 51 Eridani, y sobre otra sin planetas conocidos, TYC 5899, para confirmar que no inventaba nada. El contexto da idea del reto: incluso los planetas más brillantes son unas 100.000 veces más débiles que su estrella. No todos los blancos del Webb se dejan ver igual; a veces el hallazgo es una ausencia, como cuando el telescopio no encontró atmósfera en el exoplaneta TRAPPIST-1d. Es otra vuelta de tuerca a la caza de mundos lejanos con el Webb, que ya ha protagonizado hallazgos como las dos colas gigantes de helio del exoplaneta WASP-121b.

¿Por qué importa más allá de este planeta?

Porque muchos planetas ya están en los archivos del telescopio, solo que no sabíamos verlos. Dos de los autores, Jason Wang y Rodrigo Ferrer-Chavez, de Northwestern, lo resumen bien. «Demostramos que podemos recuperar un planeta que antes la gente no podía ver», dice Wang, que subraya que se trata de «datos reales en un escenario real». Ferrer-Chavez apunta a la frustración de fondo: no es que no haya planetas parecidos a los del Sistema Solar alrededor de otras estrellas, «es que no podemos verlos». La técnica, señala Space.com, podría ser clave para el futuro Observatorio de Mundos Habitables de la NASA, pensado para fotografiar directamente planetas similares a la Tierra.

Mi lectura es que lo más potente de esto no es un planeta más en la lista, sino que el avance no requiere construir un telescopio nuevo: exprime mejor el que ya tenemos. Si FLIP permite rescatar mundos que llevan años escondidos en datos ya tomados, el James Webb acaba de volverse retroactivamente más capaz sin tocar un solo tornillo. Hay que ser prudente —habrá que ver cómo rinde en sistemas más difíciles y con planetas más pequeños—, pero la idea de que el mejor instrumento para encontrar nuevos planetas sea, en parte, un software mejor aplicado a viejas observaciones es de las que cambian el ritmo de un campo entero.