Descubrimiento de una insólita pareja de exoplanetas gigantes en una estrella joven

  • Identificación de dos planetas masivos y ligeros orbitando la estrella HD 114082.
  • El planeta exterior posee un radio un 36% mayor que Júpiter y una densidad extremadamente baja.
  • El sistema es notablemente joven, con una estrella de solo 15 millones de años.
  • El hallazgo permite analizar la formación de planetas y el comportamiento de los discos protoplanetarios.

Exoplanetas gigantes

Imagínate encontrar en el cosmos un sistema que parece sacado de una película de ciencia ficción, donde los planetas desafían nuestra idea de lo que es un gigante gaseoso. Recientemente, un equipo internacional de astrónomos, bajo la dirección del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) y la Universidad de La Laguna (ULL), ha dado con una pareja de exoplanetas enigmáticos que orbitan una estrella muy particular, rompiendo los esquemas de lo que sabíamos sobre la juventud estelar.

Este descubrimiento no es cualquier cosa, ya que nos permite asomarnos a los inicios de la formación planetaria. Los científicos han analizado un sistema donde los mundos son enormes pero sorprendentemente ligeros, lo que plantea interrogantes fascinantes sobre cómo se organizan los cuerpos celestes cuando el sistema es todavía un «bebé» astronómico, ofreciendo un espejo donde comparar nuestro propio hogar.

Exoplanetas destacados de misiones espaciales: de Kepler a TRAPPIST-3
Artículo relacionado:
Exoplanetas destacados de misiones espaciales: del mítico Kepler al fascinante TRAPPIST-1

La estrella HD 114082: Un Sol en versión acelerada

Estrella joven

Para entender por qué estos planetas son tan raros, primero hay que echar un vistazo a su sol, la estrella HD 114082. No tiene nada que ver con nuestro Sol; mientras que el nuestro ya tiene unos 4.600 millones de años, esta estrella es una jovencita de apenas 15 millones de años. Para que nos hagamos una idea, es un astro que gira 15 veces más rápido y es considerablemente más activo.

Además de su velocidad de rotación, HD 114082 es mil grados más caliente y posee un 28% más de masa que nuestro Sol. Si a esto le sumamos que es casi cuatro veces más brillante, el resultado es que los planetas que la rodean reciben un castigo térmico brutal, llegando a soportar 200 veces más luz y calor que el que Júpiter recibe en nuestro sistema.

Análisis de la «extraña pareja» de gigantes

Planetas gigantes

Carlos del Burgo Díaz, quien coordinó la investigación, ha calificado a estos mundos como una «extraña pareja». Lo que más llama la atención es que, entre los exoplanetas con características únicas detectados mediante el método de tránsito, estos son los que más tardan en dar una vuelta completa a su estrella, lo que los convierte en un caso muy especial para la astronomía actual.

exoplanetas habitables
Artículo relacionado:
Exoplanetas habitables: avances en su búsqueda y tecnología para encontrarlos

El sistema se divide en dos protagonistas muy diferentes:

  • El planeta interior: Tiene un tamaño muy parecido al de Júpiter y se encuentra un 20% más cerca de su estrella de lo que la Tierra está del Sol.
  • El planeta exterior (HD 114082 c): Es el verdadero fenómeno. Tiene un radio un 36% mayor que Júpiter, pero es increíblemente liviano. Su masa es inferior al 24% de la de Júpiter, lo que equivale a unas 4,4 veces la masa de Neptuno.

Lo más flipante de este segundo planeta es su densidad. Es más de 7,5 veces menor que la del agua, lo que significa que, si pudiéramos encontrar un océano lo suficientemente grande, este gigante gaseoso flotaría literalmente en la superficie.

Mecánica orbital y el «tira y afloja» gravitatorio

Órbita planetaria

Alejandro Suárez Mascareño, coautor del estudio, ha señalado que ambos mundos se desplazan en órbitas casi circulares y comparten el mismo plano. Sin embargo, no se mueven de forma aislada; existe una interacción constante entre ellos que los astrónomos describen como un tira y afloja gravitatorio.

Este fenómeno ocurre porque los planetas podrían estar cerca de una resonancia orbital, lo que provoca que los tránsitos (cuando el planeta tapa la luz de la estrella) se adelanten o se retrasen. Gracias a esta dinámica, se han podido medir variaciones incluso con masas pequeñas, aunque todavía se necesita cazar un segundo tránsito del planeta exterior para clavar su periodo orbital, que se estima en unos 314 días.

exoplanetas
Artículo relacionado:
El fascinante origen de los nombres de los exoplanetas: historia, normas y curiosidades

El origen: ¿Nacieron ahí o migraron?

Formación planetaria

El estudio, publicado en la revista Astrophysical Journal Letters, sugiere que estos gigantes se cocinaron dentro del disco protoplanetario original, una nube densa de polvo y gas. El proceso empezó con la creación de un núcleo sólido que, al ganar masa, empezó a succionar gas de forma acelerada, expandiendo su envoltura debido al intenso calor interno.

Aquí surge el misterio: normalmente, los planetas que nacen juntos suelen tener masas parecidas, pero aquí el exterior es mucho más ligero. Por eso, los expertos barajan dos opciones: o se formaron directamente en su posición actual (in situ), o nacieron en una zona mucho más fría y lejana y luego migraron hacia el centro del sistema.

Además, se cree que la presencia de estos gigantes ha sido clave para ordenar los asteroides y cometas del sistema, empujándolos hacia un cinturón alineado con el plano de las órbitas planetarias.

Tecnología y futuro del estudio

Para dar con este hallazgo, 38 investigadores coordinaron datos de telescopios espaciales como TESS y CHEOPS, sumando observaciones terrestres desde Chile (NGTS), la Antártida (ASTEP+) y el Observatorio de Las Cumbres. A través de las curvas de luz, detectaron cuatro caídas de brillo causadas por el planeta interior, logrando una precisión de un minuto en su periodo.

La comunidad científica no se queda aquí. El siguiente gran paso es utilizar el Telescopio Espacial James Webb. Esta joya tecnológica permitirá analizar la composición química de las atmósferas de estos gigantes y ajustar las masas exactas de ambos mundos, lo que podría revelar si existen otros planetas más pequeños escondidos en el sistema.

Este descubrimiento nos deja con un sistema estelar joven y vibrante, donde dos gigantes gaseosos de baja densidad orbitan una estrella frenética, aportando datos cruciales sobre la evolución de los planetas y la historia remota de nuestro propio Sistema Solar.

telescopio espacial James Webb
Artículo relacionado:
El telescopio espacial James Webb revoluciona la astronomía con nuevos hallazgos extremos en exoplanetas y nebulosas