Esto contradice hipótesis anteriores sobre la formación de planetas: los astrónomos han descubierto un planeta sorprendentemente masivo en una órbita estrecha alrededor de una estrella muy pequeña. El exoplaneta tiene al menos 13 veces la masa de la Tierra y orbita una estrella enana fría nueve veces más pequeña que el Sol en sólo 3,7 días. Según simulaciones de modelos, la cantidad de materia en el disco circunestelar del que surgió este planeta habría sido mucho mayor que la observada anteriormente en estrellas de baja masa.
En los sistemas estelares normalmente se aplica la regla: cuanto más grande es la estrella madre, más masivas son sus planetas hijos. Porque tanto la estrella como los planetas se forman a partir de un suministro común de material de partida: después de que la estrella se forma mediante la acumulación de gas y polvo, su disco circunestelar finalmente se convierte en el reservorio para la formación de sus planetas. La masa del material está en una proporción típica con la de la estrella. Por tanto, los planetas de estrellas muy pequeñas suelen tener masas relativamente bajas. Los datos de observaciones anteriores de discos protoplanetarios alrededor de las llamadas estrellas enanas ultrafrías también coinciden con esto. En este contexto, el descubrimiento actual de un equipo internacional de astrónomos parece realmente sorprendente.
Tras la pista de pequeños planetas estelares
Los astrónomos dirigidos por Guðmundur Stefánsson de la Universidad de Princeton se especializan en la búsqueda de planetas alrededor de estrellas enanas ultrafrías: para ello utilizaron el llamado “Buscador de Planetas de Zona Habitable”, un espectrógrafo astronómico instalado en el telescopio Hobby-Eberly de la Universidad de Princeton. Observatorio McDonald en Texas. Los científicos podrían centrarse en planetas pequeños y aptos para la vida que orbiten alrededor de estrellas enanas. Para hacer posible el agua líquida, deben orbitar muy cerca de sus estrellas para poder recibir suficiente radiación débil.
Esta pequeña distancia, combinada con la baja masa de las estrellas ultrafrías, genera una señal que el Habitable Zone Planet Finder puede detectar: la atracción gravitacional del planeta influye en el movimiento de la estrella, que se refleja en cambios sutiles en su espectro de luz. La medición de la llamada velocidad radial también permite sacar conclusiones sobre el período orbital y la masa del planeta. En el caso actual, el equipo de científicos se centró en la estrella enana ultrafría llamada LHS 3154. Tiene aproximadamente nueve veces menos masa que nuestro sol.
Una seria sorpresa
Como muestran los datos del Habitable Zone Planet Finder, un planeta orbita a su alrededor en sólo 3,7 días. Pero no es un pequeño planeta rocoso: los resultados de los cálculos sobre su masa han demostrado que es al menos 13 veces mayor que la de la Tierra. Por tanto, el planeta LHS 3154b es casi tan pesado como nuestro Neptuno. Esta relación entre masa estelar y planetaria es dos veces mayor que cualquier cosa conocida anteriormente. «No esperábamos descubrir un planeta tan masivo alrededor de una estrella de tan baja masa», dice el coautor Suvrath Mahadevan de la Universidad Estatal de Pensilvania en University Park.
Según los autores, es difícil explicar la existencia de este gigante planetario basándose en las hipótesis actuales sobre la formación de planetas. Esto también se desprende de sus simulaciones de modelos de posibles mecanismos de formación en el sistema LHS 3154: la cantidad de material del que surgió LHS 3154b debería haber sido al menos diez veces mayor que la encontrada anteriormente en discos protoplanetarios de baja masa. estrellas.
«Así que, como era de esperar, en realidad no habría habido suficiente masa sólida para formar este planeta», dice Mahadevan. “Pero está ahí fuera, por lo que es posible que ahora necesitemos reexaminar nuestra comprensión de cómo se forman los planetas y las estrellas. Una vez más queda claro lo poco que sabemos realmente sobre el universo”, concluyó el científico.
Fuente: Universidad Estatal de Pensilvania, artículo especializado: Science, doi: 10.1126/science.abo0233
