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Descubren seis exoplanetas orbitando una estrella similar al Sol: ¿cómo son?

Los 'sub-neptunos' mantuvieron sus órbitas estables desde su formación y están en lo que se considera la zona “habitable” de su sistema planetario

Por Redacción

30 de noviembre, 2023 - 10:15

Astrónomos descubrieron un grupo de seis planetas, formados hace al menos 4 mil millones de años orbitando una estrella similar al Sol.

Estos nuevos cuerpos celestes, descritos en un artículo publicado este miércoles en la revista Nature, podrían proporcionar un gran avance en la comprensión de cómo se forman los planetas y por qué existen tantos de este tipo, los "sub-Neptunos": dos o tres veces el diámetro de la Tierra pero más pequeños que Neptuno.

Los mundos recién descubiertos son cálidos, gaseosos y probablemente poco agradables para visitar. Sus órbitas alrededor de la estrella madre los ponen dentro de lo que los astrobiólogos consideran como "zona habitable" de un sistema planetario.

Lo que hace que estos planetas sean inusuales, además de su gran número, es que están atrapados en una resonancia entre sí mientras orbitan dicha estrella. Un planeta, por ejemplo, hará exactamente tres órbitas, mientras que un planeta adyacente hace dos.

"Estas cadenas resonantes son muy raras en la naturaleza", dijo ante periodistas el autor principal, Rafael Luque, de la Universidad de Chicago, en un seminario.

Estos seis planetas se mantuvieron en un patrón orbital estable, predecible, de dos por tres desde que se formaron hace al menos 4 mil millones de años. La mayoría de los sistemas planetarios, incluyendo el nuestro, no son así.

En cambio, estos planetas se formaron junto con su estrella madre a partir de una nube de gas y polvo y rápidamente encontraron sus órbitas resonantes. Luego no pasó nada emocionante para cambiar eso.

Este inusual patrón orbital es prominente en el título del nuevo artículo: "Un sextuplet resonante de sub-Neptunes que transitan la brillante estrella HD 110067."

"Ocasionalmente, la naturaleza revela una joya absoluta", dijo Sara Seager, profesora de ciencia planetaria en el Instituto de Tecnología de Massachusetts y coautora del nuevo artículo. "HD 110067 es una piedra Rosetta astronómica inmediata - que ofrece un sistema clave para ayudar a desbloquear algunos misterios de la formación del planeta y la evolución".

Cómo se hallaron estos planetas ocultos

El nuevo artículo, escrito por más de 150 científicos de 12 naciones, describe el sistema planetario de HD 110067, una estrella en nuestra galaxia. Situada en la constelación de la Cabellera de Berenice, no es visible a simple vista.

Está a solo 100 años luz de distancia, "en nuestro vecindario", en un suburbio de la Vía Láctea.

Esa proximidad a la Tierra la hace brillante en comparación con muchas otras estrellas anteriormente conocidas por tener sistemas planetarios. Es 10.000 veces más brillante, por ejemplo, que Trappist 1, una estrella enana roja que también tiene un intrigante enjambre de planetas rocosos.

La luz de las estrellas es una moneda valiosa para los astrónomos, que pueden estudiarla para encontrar pistas sobre la presencia de planetas que de otra manera serían invisibles en medio del resplandor de la estrella. Cuando un planeta pasa a través de la cara de una estrella vista desde un telescopio - un evento conocido como tránsito - la luz estelar se oscurecerá, en proporción con la dimensión del planeta.

Los astrónomos pueden emplear una segunda técnica para buscar oscilaciones periódicas en la luz de las estrellas, como un planeta en órbita y la estrella interactúa gravitacionalmente. Al combinar estos métodos, los astrónomos pueden obtener una estimación del tamaño y la densidad de un planeta. Una investigación adicional puede potencialmente detectar la composición molecular de una atmósfera, si existe.

Los astrónomos encontraron la primera pareja de planetas en órbita HD 110067 en 2020 utilizando el Satélite de Rastreo de Exoplanetas en Tránsito (TESS) de la NASA, que escanea todo el cielo en busca de señales sutiles de planetas. La lista planetaria se completó en 2022 con otro conjunto de observaciones realizadas por TESS y por un satélite de la Agencia Espacial Europea conocido como CHEOPS (para "Satélite ExOPlanets de CHaracterising"), que tiene la capacidad de realizar observaciones más específicas.

¿Por qué se les llama 'sub-Neptunos'?

Los nuevos planetas se llaman "sub Neptuno" porque son más grandes que los mundos rocosos cercanos de nuestro sistema solar, como la Tierra y Venus, pero no tan grandes como los gigantes de hielo Neptuno y Urano.

Varían entre dos y tres veces el diámetro de la Tierra. El planeta más interno orbita la estrella en solo 9 días, mientras que el más externo hace ese viaje en 54. Podría haber otros planetas en el sistema que permanecen sin ser detectados.

"Con seis planetas principales, su arquitectura es intrigante", dijo Knicole Colon, astrofísico y experto en exoplanetas de la NASA. "Es probable que estos planetas no vayan a albergar vida, ya que probablemente todos son demasiado cálidos y demasiado grandes. Pero, aun así, todo el ángulo sub-Neptuno es la parte intrigante, (porque) todavía no sabemos por qué nuestro sistema solar no tiene uno".

Los descubridores de los nuevos planetas dijeron que hay evidencia de que tienen atmósferas, basadas en su densidad. Pero, señaló Luque, "no sabemos mucho sobre ellos. No sabemos de qué están hechos".

Este nuevo sistema planetario tendrá una mirada cercana desde el Telescopio Espacial James Webb de la NASA, que orbita alrededor del Sol a un millón de millas de la Tierra y está diseñado para recoger información sobre las atmósferas de los exoplanetas.

Con información de BAE

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