Seis mini-Neptunos descubiertos en un sistema planetario estrecho

A unos 100 años luz de nosotros se encuentra la estrella HD 110067, en la discreta constelación del «Cabello de Berenice». Utilizando datos de los telescopios espaciales TESS de la NASA y del satélite europeo CHEOPS, un equipo liderado por Rafael Luque de la Universidad de Chicago descubrió que pueden identificar un total de seis planetas que orbitan alrededor de esta estrella de tipo espectral K0, ligeramente más pequeña y menos masiva que nuestra sol. Publicó sus resultados en la revista especializada “Nature”. Ya en 2020, los datos de medición del TESS indicaban que HD 110067 estaba orbitado por planetas. Inicialmente, los análisis mostraron que al menos dos planetas orbitan alrededor de la estrella, uno de los cuales debería tener un período orbital de 5,46 días; no se pudo determinar ningún período orbital para el segundo planeta.

El método de tránsito se utiliza para TESS y CHEOPS, lo que significa que ambos satélites buscan atenuaciones menores y periódicas de la estrella central. Son generados por planetas que pasan frente al disco estelar desde nuestra perspectiva. A partir de datos teóricos sobre la estrella y de la profundidad de los oscurecimientos se pueden determinar los diámetros, los períodos orbitales y, a partir de ellos, las distancias de los planetas a la estrella central.

Dos años después de las primeras observaciones, HD 110067 fue reexaminado con TESS. La combinación de ambos conjuntos de datos demostró que la idea original de este sistema planetario no podía ser correcta. Pero ni siquiera las nuevas mediciones fueron suficientes para una interpretación significativa. El equipo de Luque decidió entonces utilizar el satélite europeo CHEOPS para realizar más observaciones. Ahora, ha surgido un tercer planeta a partir de los datos de medición combinados, y ha surgido un descubrimiento interesante: los tres planetas están en resonancia orbital mientras orbitan alrededor de su estrella central. Esto significa que sus períodos orbitales tienen una proporción entera entre sí.

El más externo de estos tres planetas tarda 20,52 días en orbitar, el siguiente más interno 13,67 días, lo que corresponde a un factor de 1,5 o una proporción de 2:3. Esto significa que si el planeta exterior orbita dos veces la estrella central, el mundo interior completa tres órbitas. Esto es evidente incluso en el planeta más interior, con un período orbital de 9,11 días; También en este caso la relación entre el período orbital y el planeta intermedio es de 2:3. Pero detrás de los datos de medición había más: finalmente fue posible detectar tres mundos más orbitando HD 110067 a una distancia aún mayor y resonando entre sí. Los seis mundos orbitan alrededor de su estrella a distancias cortas; en comparación con nuestro sistema solar, sus órbitas estarían dentro de la órbita del planeta Mercurio, el planeta más cercano al sol.

Actualmente hay nueve sistemas de exoplanetas conocidos con cinco o más planetas, el más famoso de los cuales es probablemente el sistema Trappist-1, en el que al menos siete mundos rocosos del tamaño de la Tierra orbitan alrededor de una tenue enana roja. Los planetas alrededor de HD 110067, sin embargo, son los llamados mini-Neptunos, mundos ricos en gas con un diámetro de entre 1,9 y 2,6 veces el de la Tierra y masas de entre cuatro y ocho veces la de nuestra Tierra. En todos ellos hace bastante calor, la temperatura media en el planeta más interior ronda los 530 grados centígrados, mientras que en el más exterior sigue rondando los 170 grados centígrados. Esto los hace bastante inadecuados para la vida tal como la conocemos.