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Descubren un planeta que no debería estar allí

Descubren un planeta que no debería estar allí

Ésta es una concepción artística de un planeta joven en una órbita distante alrededor de su estrella anfitriona. La estrella aún alberga un disco de escombros, material de remanente de formación estelar y planetaria, interior a la órbita del planeta, similar al sistema HD106906. Crédito: NASA / JPL-Caltech


 

El descubrimiento de un planeta gigante que orbita su estrella a 650 veces la distancia media entre la Tierra y el Sol ha desconcertado a los astrónomos, que no entienden cómo se ha formado y funciona un sistema tan extraño. Por ahora se han formulado diversas hipótesis, pero ninguna sirve para explicar totalmente este hallazgo. Con sólo 13 millones de años de edad, este joven planeta que todavía brilla por el calor residual de su formación promete ocupar muchas horas de cábalas en las mentes de los astrónomos.

Un equipo internacional de astrónomos ha descubierto el planeta más distante encontrado hasta la fecha en órbita alrededor de una sola estrella similar al Sol. Este exoplaneta -un planeta fuera de nuestro sistema solar- tiene un peso  de 11 veces la masa de Júpiter, y orbita alrededor de su estrella a 650 veces la distancia media entre la Tierra y el Sol. El planeta, bautizado como  HD 106906 b, es diferente en todo a los de nuestro propio Sistema Solar y supone un reto para las teorías de formación de planetas.”Este sistema es especialmente fascinante porque no hay un modelo de formación de cualquier planeta o sistema estelar que explique plenamente lo que vemos”, comenta Vanessa Bailey, quien ha dirigido la investigación desde el Departamento de Astronomía de la Universidad de Arizona.

Se cree que los planetas cercanos a sus estrellas, como la Tierra, proceden de la unión de pequeños cuerpos similares a asteroides nacidos en el disco primigenio de polvo y gas que rodea a una estrella en formación. Sin embargo, este proceso es demasiado lento para hacer crecer planetas gigantes lejos de su estrella. Otro mecanismo propuesto para explicar este enigma es que este planeta gigante puede haberse formardo a partir de un colapso rápido y directo del material del disco estelar. Sin embargo, los discos primigenios rara vez contienen suficiente masa en sus confines como para que un planeta tan grande como HD 106906 b se pueda formar.

Se han propuesto varias hipótesis alternativas a éstas, incluyendo la posibilidad de que el planeta gigante sea el resultado de la génesis de un mini sistema estelar binario que no llegó a cuajar. “Un sistema de estrellas binarias se puede formar cuando dos macizos adyacentes de gas colapsan de manera más o menos independiente para formar estrellas, y estas estrellas están lo suficientemente cerca entre sí para ejercer una atracción de gravitación mutua, por lo que se unen en una órbita”, explica Bailey. “Es posible que en el caso del sistema HD 106906, la estrella y el planeta colapsaron de forma independiente a partir de acumulaciones de gas, pero por alguna razón el macizo progenitor del planeta nunca creció lo suficiente como para hacerse todavía más grande, encenderse y convertirse en una estrella”.

 


Imagen del descubrimiento de HD 106906 b en el infrarrojo térmico (longitud de onda de 4 micras) de MagAO/Clio2, procesado para eliminar la luz brillante de su estrella, HD 106906 A. El planeta está 20 veces más lejos de su estrella que Neptuno lo está de nuestro Sol. Crédito: Vanessa Bailey


Pero esta hipótesis de Bailey tiene un problema, porque la relación de las masas de las dos estrellas en un sistema binario típico no suele ser superior a 10 a 1. “En nuestro caso, la relación de masa es más de 100 a 1”, comenta Bailey. “Esta relación de masa tan extrema no es compatible con las teorías de formación de las estrellas binarias, al igual que la teoría de la formación de los  planetas también nos dice que no podemos formar planetas tan lejos de su estrella madre”.

Este sistema es también de particular interés ya que los investigadores todavía pueden detectar el remanente del disco de escombros de material sobrante en la formación del planeta y la estrella. “Sistemas como éste, en el que podemos disponer de información adicional sobre el entorno en el que se encuentra el planeta, tienen mucho potencial para ayudarnos a desentrañar los distintos modelos de formación”, agrega Bailey. “Las futuras observaciones del movimiento orbital del planeta y del disco de escombros de la estrella primaria pueden ayudar a responder nuestras preguntas”.

Con sólo 13 millones de años de vida, este joven planeta aún brilla con el calor residual de su formación porque todavía está a unos 1500 grados centígrados, y emite la mayor parte de su energía en forma de infrarrojos y no en el espectro de luz visible. La Tierra, se formó hace 4500 millones años y, en comparación, es 350 veces más vieja que HD 106906 b.
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