Sistema solar anómalo: el descubrimiento que desconcierta a los astrónomos

Astrónomos encuentran un sistema solar que no debería existir

Un hallazgo a 116 años luz de la Tierra está obligando a los astrónomos a repensar cómo se forman los planetas. Un sistema alrededor de una enana roja desafía los patrones clásicos y ofrece nuevas pistas sobre la evolución de mundos fuera del sistema solar.

Un equipo internacional de investigadores, que emplea telescopios de la NASA y de la Agencia Espacial Europea (ESA), ha logrado detectar un sistema exoplanetario que desafía las previsiones de los modelos clásicos de formación de planetas. Este sistema, cuyo núcleo es la estrella LHS 1903, ha despertado un notable interés en la comunidad científica debido a su configuración poco común y a las consecuencias que plantea para la teoría astronómica.

Cuatro planetas orbitan alrededor de LHS 1903, una enana roja, el tipo de estrella más común en nuestra galaxia, con una disposición que rompe los patrones observados en la mayoría de sistemas conocidos. El planeta más cercano a la estrella es rocoso, los dos intermedios son gaseosos, y sorprendentemente, el más lejano es nuevamente rocoso. Esta organización es inversa a la que se observa en el sistema solar, donde los planetas interiores son sólidos y los exteriores gigantes gaseosos.

Desafiando el modelo clásico de formación planetaria

El modelo convencional señala que los planetas se originan a partir de discos de gas y polvo que rodean a estrellas jóvenes; en las zonas próximas a la estrella, las temperaturas elevadas permiten que solo minerales y metales tolerantes al calor se unan y den lugar a mundos rocosos, mientras que más allá de la denominada “línea de nieve”, donde el agua y otras sustancias se congelan, la creación acelerada de núcleos posibilita la captura de grandes volúmenes de hidrógeno y helio, formando así gigantes gaseosos como Júpiter y Saturno.

El hallazgo de LHS 1903 e, el planeta rocoso más lejano, con un tamaño cercano a 1,7 veces el radio terrestre, cuestiona esta secuencia. Este mundo, identificado como una “súper Tierra”, podría haberse originado bajo condiciones diferentes a las que gobiernan la formación de los planetas interiores y de los gigantes gaseosos, lo que indica que en sistemas estelares ajenos al nuestro intervienen procesos alternativos.

Thomas Wilson, profesor asistente de física en la Universidad de Warwick y primer autor del estudio publicado en Science, explicó que este planeta rocoso exterior se formó después de los dos planetas gaseosos. “Es la primera vez que observamos un planeta rocoso más allá de planetas ricos en gas alrededor de su estrella anfitriona”, señaló, indicando que su presencia desafía los paradigmas establecidos.

Un proceso formativo caracterizado por un uso mínimo de gas

Los investigadores, al intentar explicar la existencia de LHS 1903 e, analizaron diversas posibilidades, como posibles choques entre planetas o la pérdida de capas gaseosas de un planeta de mayor tamaño. Después de descartar estas opciones mediante simulaciones dinámicas, determinaron que lo más probable es que el planeta surgiera a través de un proceso de acumulación pobre en gas, es decir, en una etapa del disco donde el gas y el polvo restantes ya no eran suficientes para originar gigantes gaseosos.

Este proceso de desarrollo, que avanza de adentro hacia afuera, se diferencia del de nuestro sistema solar, donde primero se formaron los gigantes gaseosos y posteriormente aparecieron los mundos rocosos. En LHS 1903, una evolución progresiva bajo condiciones particulares podría aclarar el origen de este planeta sólido, abriendo paso a nuevas hipótesis sobre cómo se transforman los exoplanetas.

El sistema fue detectado por primera vez gracias al Satélite de Sondeo de Exoplanetas en Tránsito (TESS) de la NASA, puesto en órbita en 2018, y más tarde fue analizado en detalle por el Satélite de Caracterización de Exoplanetas (Cheops) de la ESA, que despegó en 2019. La integración de mediciones obtenidas mediante telescopios espaciales junto con observatorios ubicados en la superficie terrestre hizo posible validar esta configuración inesperada, subrayando el valor de la cooperación internacional dentro del ámbito de la investigación astronómica.

Implicaciones para la ciencia planetaria

El hallazgo de LHS 1903 ofrece una oportunidad única para estudiar la formación de planetas alrededor de estrellas pequeñas y comunes en la galaxia. Sara Seager, del MIT, coautora del estudio, destacó que este sistema podría brindar algunas de las primeras evidencias que desafían los modelos tradicionales de formación planetaria. El planeta más externo representa un caso de estudio que podría redefinir nuestra comprensión de cómo se forman los mundos rocosos y gaseosos en diferentes entornos estelares.

Investigadoras como Heather Knutson y Ana Glidden han señalado que este sistema funciona como un laboratorio natural para observar procesos planetarios en condiciones distintas a las del sistema solar. La temperatura y composición de LHS 1903 e podrían permitir la existencia de diferentes tipos de atmósferas y condensación de agua, aspectos que podrían investigarse con el Telescopio Espacial James Webb para obtener información más detallada sobre su estructura y evolución.

El hallazgo también abre un debate dentro de la comunidad científica, y Néstor Espinoza, astrónomo del Space Telescope Science Institute, destaca que LHS 1903 aporta un dato esencial para perfeccionar los modelos de formación planetaria, señalando que servirá durante años para afinar las teorías actuales y profundizar en la comprensión de los procesos que intervienen en el nacimiento de planetas pequeños y medianos.

Un nuevo enfoque sobre los sistemas planetarios

El análisis de LHS 1903 revela que la variedad de sistemas planetarios supera lo que antes se suponía, y la presencia de un planeta rocoso situado más allá de mundos gaseosos muestra que las condiciones locales y la forma en que gas y polvo se acumulan pueden producir escenarios inesperados, lo que indica que no existe una sola vía para la formación de planetas.

Este descubrimiento impulsa a replantear la manera en que se interpretan los datos de otros sistemas exoplanetarios y sugiere que las teorías vigentes podrían ajustarse para contemplar escenarios donde la secuencia de formación no replica la lógica del sistema solar. Las próximas observaciones de LHS 1903 e y de otros mundos en sistemas parecidos ofrecerán la oportunidad de analizar la variedad en los procesos de formación planetaria y profundizar en la comprensión de la diversidad de planetas presentes en la galaxia.

El descubrimiento de LHS 1903 e y sus planetas vecinos refuerza la necesidad de mantener abiertos los modelos científicos frente a hallazgos inesperados. Este sistema no solo desafía los paradigmas actuales, sino que también amplía nuestra perspectiva sobre cómo podrían formarse y evolucionar los planetas en el universo, especialmente alrededor de las enanas rojas, que constituyen la mayoría de las estrellas de la Vía Láctea.

El análisis de este sistema exoplanetario anticipa largos años de estudio y debate, y podría convertirse en un hito para la astronomía al facilitar una comprensión más profunda de la complejidad y variedad de los sistemas planetarios situados más allá de nuestro vecindario cósmico.

Por Joao Cuña

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