Encuentran 5 planetas en una inusual danza rítmica alrededor de una estrella a 200 años luz de distancia

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La Vía Láctea se observa sobre el desierto de Mutriba, en Kuwait, a 100 kilómetros al noroeste de la capital, Kuwait City, el 13 de octubre de 2020. (Yasser Al-Zayyat/AFP vía Getty Images)

Los astrónomos descubrieron un sistema planetario que incluye seis planetas y no se parece en nada a lo visto antes. El sistema podría poner en tela de juicio las teorías de los científicos sobre cómo se forman y evolucionan los planetas a lo largo del tiempo.

Nuestro sistema solar es solo uno de los muchos sistemas planetarios y, hasta ahora, no hay dos sistemas iguales. Los sistemas varían en el número y tipo de planetas que contienen.

A unos 200 años luz de nosotros se encuentra la estrella TOI-178, en la constelación del Escultor. El equipo de investigación pensó inicialmente que solo había dos planetas orbitando a una estrella.

Un examen más detallado reveló algo totalmente distinto.

“A través de observaciones adicionales nos dimos cuenta que no habían dos planetas orbitando la estrella a aproximadamente la misma distancia de ella, sino más bien múltiples planetas en una configuración muy especial”, dijo el autor principal del estudio Adrien Leleu, becario de CHEOPS en la Universidad de Berna, Suiza, en una declaración. (CHEOPS son las siglas de Caracterización de Satélites Exoplanetas de la Agencia Espacial Europea (ESA)).

El estudio se publicó el lunes en la revista Astronomy & Astrophysics.

Cinco de los seis planetas están esencialmente encerrados en una rara órbita rítmica alrededor de las estrellas, creando una resonancia. Esto significa que algunos de los planetas se alinean realmente cada pocas órbitas y que hay patrones discernibles a medida que los planetas completan sus órbitas.

Esto sucede alrededor de Júpiter en nuestro sistema solar, ya que tres de sus lunas, Io, Europa y Ganímedes, orbitan alrededor del gigante gaseoso. Io es la más cercana de las tres lunas. Por cada cuatro órbitas que completa alrededor de Júpiter, Europa completa dos y Ganímedes una. Esto crea un patrón 4:2:1.

Júpiter. (NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS/Kevin M. Gill)

Las órbitas resonantes del sistema TOI-178 son más complicadas. Se trata de una de las cadenas de resonancia más largas encontradas en un sistema planetario, según los investigadores.

Los cinco planetas exteriores del sistema siguen este patrón: 18:9:6:4:3.

Esto significa que por cada 18 órbitas del segundo planeta más cercano a la estrella, el tercero completa 9.

Una cadena de resonancia puede revelar información sobre cómo se forma y evoluciona un sistema planetario y cómo era en el pasado.

“Las órbitas de este sistema están muy bien ordenadas, lo que nos indica que este sistema evolucionó con bastante suavidad desde su nacimiento”, dijo el coautor del estudio Yann Alibert, profesor afiliado de astrofísica en la Universidad de Berna, en un comunicado.

Los sistemas planetarios pueden ser lugares volátiles en sus inicios y las perturbaciones causadas por la influencia gravitatoria de grandes planetas pueden perturbar y expulsar a otros. Otras veces, los impactos entre planetas u otros objetos pueden perturbar los sistemas.

Este sistema se ha conservado, de ahí las órbitas con resonancia. Sin embargo, las densidades de los planetas no están bien ordenadas, según los investigadores.

“Parece que hay un planeta tan denso como la Tierra justo al lado de un planeta muy esponjoso con la mitad de la densidad de Neptuno, seguido de un planeta con la densidad de Neptuno. No es lo que estamos acostumbrados”, dijo el coautor del estudio, Nathan Hara, investigador postdoctoral y miembro de CHEOPS en la Universidad de Ginebra, en un comunicado.

Los planetas de nuestro sistema solar están dispuestos de forma que los más densos y rocosos están más cerca del Sol, mientras que los planetas gaseosos de menor densidad están más alejados.

“Este contraste entre la armonía rítmica del movimiento orbital y las densidades desordenadas ciertamente desafía nuestra comprensión de la formación y evolución de los sistemas planetarios”, dijo Leleu.

Para estudiar el sistema se utilizaron varios telescopios, entre ellos el satélite CHEOPS y varios telescopios terrestres del Observatorio Europeo Austral (ESO) en Chile.

Los exoplanetas son difíciles de observar directamente, pero los científicos utilizaron dos métodos para observarlos. Estos métodos incluyen la velocidad radial, es decir, la observación de la luz de las estrellas en busca de oscilaciones reveladoras cuando los planetas se mueven alrededor de una estrella en su órbita, y el tránsito, es decir, las caídas de la luz de las estrellas cuando los planetas pasan por delante de ellas.

Ambas técnicas revelaron que los planetas están mucho más cerca y en órbitas más rápidas alrededor de su estrella que la Tierra con respecto al Sol. Por ejemplo, el planeta más cercano a la estrella completa una órbita completa en un par de días terrestres; el más lejano tarda unas 10 veces más.

Los planetas varían en tipo, incluyendo rocosos y los más grandes que la Tierra, conocidos como super-Tierras, así como los planetas gaseosos más pequeños que los de nuestro sistema solar, llamados mini-Neptunos.

Aunque los planetas tienen entre una y tres veces el tamaño de la Tierra, sus masas son de 1.5 a 30 veces la de la Tierra.

Se considera que ninguno de los planetas se encuentra en la zona habitable de la estrella, es decir, a la distancia perfecta de la estrella anfitriona para que estos planetas puedan albergar agua líquida, o vida, en sus superficies.

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Redacción: AGENCIA DE NOTICIAS

Fuente: The Epoch Times en español

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