Las observaciones realizadas por los telescopios de la NASA y la Agencia Espacial Europea han permitido el descubrimiento de un nuevo sistema exoplanetario ubicado a 116 años luz de la Tierra. Según una investigación liderada por la Universidad de Warwick y publicada en la revista Science, este sistema solar presenta una característica inusual: su arquitectura desafía el modelo estándar de formación planetaria.
En esencia, este sistema no debería existir según nuestro actual entendimiento de la astrofísica. Si bien aún no se sabe si esto obligará a una reescritura completa de las teorías existentes, sí exige una revisión urgente de las mismas.
El hallazgo. El sistema LHS 1903 está compuesto por cuatro planetas que orbitan alrededor de una enana roja, el tipo de estrella más común y longevo del universo. La disposición de estos planetas es lo que resulta particularmente intrigante: el planeta más cercano a la estrella es rocoso, los dos siguientes son gaseosos y, sorprendentemente, el planeta más externo (LHS 1903 e) también es rocoso.
Un planeta fuera de lugar. LHS 1903 e es una super-Tierra de considerable tamaño (1,7 veces el radio de la Tierra y 5,79 veces su masa, lo que le confiere una densidad similar) situada en la periferia del sistema. Sin embargo, su ubicación contradice los modelos actuales. Esta anomalía no es menor, ya que cuestiona los fundamentos de lo que creíamos saber.
Esta configuración contrasta con el patrón habitual observado en todos los sistemas planetarios conocidos: los planetas rocosos se forman en la zona más caliente, cerca de la estrella, mientras que los gigantes gaseosos se encuentran en la zona fría exterior, más allá de la “línea de nieve“, donde la presencia de hielo permite la formación de núcleos grandes que capturan hidrógeno. Nuestro sistema solar es un ejemplo claro: Mercurio, Venus, la Tierra y Marte orbitan más cerca del Sol, mientras que Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno lo hacen a mayor distancia.
¿Por qué es importante? La teoría actual sugiere que un planeta tan grande como LHS 1903 e, en una zona fría, debería haber acumulado gas hasta convertirse en un gigante como Júpiter. Sin embargo, existe otra posibilidad: que el modelo de formación planetaria sea incompleto y no explique todos los escenarios posibles.
Dado que las enanas rojas son las estrellas más abundantes de la galaxia, si el modelo falla en este sistema, es probable que tampoco sea preciso para una gran parte del cosmos. Podría haber otros sistemas “invertidos” esperando ser descubiertos o, quizás, nuestra interpretación actual sea incorrecta.
Una posible explicación. El equipo de investigación propone la hipótesis de un mecanismo de formación con poca disponibilidad de gas. En otras palabras, no se trata tanto de dónde se formaron los planetas, sino de cuándo. Según esta hipótesis, los planetas se formaron uno tras otro, en un orden inverso al de nuestro sistema solar, comenzando por el más interno y avanzando hacia el exterior.
A medida que los planetas se forman, consumen el gas disponible en el disco que rodea a la estrella. LHS 1903 e se formó al final, cuando ya no quedaba gas, por lo que no pudo convertirse en un gigante gaseoso. Como explica Thomas Wilson, investigador principal y profesor de la Universidad de Warwick: “esto significa que el planeta más externo se formó millones de años después del más interno. Y como se formó más tarde, no quedaba tanto gas y polvo en el disco como para construir un planeta de este tamaño”.
El método de investigación. Los datos analizados por el equipo internacional provienen de la colaboración entre los telescopios TESS de la NASA y el satélite CHEOPS de la ESA, dedicado a la caracterización de exoplanetas. TESS detecta planetas utilizando el método de tránsito, mientras que CHEOPS los estudia en profundidad, obteniendo información sobre su tamaño, masa y, por consiguiente, densidad. Entre las hipótesis alternativas consideradas se encuentran la formación a partir de impactos entre planetas o la pérdida de su envoltura gaseosa, aunque finalmente fueron descartadas.
La astrofísica aún tiene desafíos por delante. Más allá de encontrar un mecanismo claro, lo evidente es que el estudio de este sistema exoplanetario abre un amplio abanico de posibilidades sobre cómo se forman los planetas alrededor de las estrellas, un tema que ocupará a los científicos durante años. Néstor Espinoza, astrónomo del Instituto de Ciencia del Telescopio Espacial en Baltimore, que no participó en el estudio, lo explica a CNN: “Este sistema proporciona un dato muy interesante que los modelos de formación planetaria intentarán explicar durante años, y estoy seguro de que aprenderemos algo nuevo sobre el proceso de formación planetaria a medida que se comparen entre sí”.
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