Habemus nuevo planeta en nuestra galaxia. Es gaseoso, se encuentra a 241 años luz del nuestro y su tamaño es ligeramente superior al de Saturno. En concreto, es 9,6 veces el diámetro de la Tierra. Su densidad, no obstante, es alrededor de la mitad: en comparación con nuestro hogar, su masa es 53,4 veces mayor. Su nombre es TOI-6894b porque orbita alrededor de la estrella TOI-6894. Esta es una enana roja, con solo en torno a un 20% la masa de nuestro Sol. Esto es lo que ha impactado a los científicos: ¿cómo puede nacer un planeta gigante en la fuerza gravitatoria de una estrella tan pequeña? La respuesta, al menos todavía, es una incógnita, pero podría poner en entredicho las teorías dominantes sobre cómo se forman estos cuerpos celestes.
El hallazgo se publica este miércoles en la revista Nature Astronomy como parte de un estudio internacional en el que ha participado el Instituto de
Astrofísica de Canarias (IAC). A su vez, forma parte de un proyecto a gran escala para buscar planetas gigantes alrededor de estrellas de baja masa. Tras analizar más de 91.000 enanas rojas con estas características, el líder de la investigación, el astrofísico de la Universidad de Warwick Edward Bryant, dio con este astro, avistado desde el telescopio VLT del Observatorio Europeo Austral (ESO). Así, TOI-6894 se ha convertido en la estrella de menor masa en la que se ha descubierto un planeta gigante hasta la fecha, y solo tiene un 60% del tamaño de la siguiente estrella más pequeña en albergar un planeta de este tipo.
¿Cómo se forman los planetas?
“Anteriormente se pensaba que las estrellas con masas muy bajas, como TOI-6894, no podían formar planetas gigantes, como TOI-6894b”, expresa Bryant en declaraciones a Público. Normalmente, “los planetas se forman en el interior de discos de material sólido –como polvo, rocas y hielo– y gas que rodean a la estrella”, explica. La teoría dominante sobre el desarrollo de estos cuerpos se conoce como acreción, es decir, crecimiento por adición de materia. Se trata de una acumulación gradual de material en el núcleo. Cuando este se hace masivo, acaba atrayendo gases que forman una atmósfera. A continuación, adquiere la masa suficiente para entrar en un proceso de incorporación acelerada de gases y convertirse así en un gigante gaseoso.
“Para formar un planeta gigante a través del proceso de acreción del núcleo, se requiere una gran cantidad de material sólido presente en el disco para formar un núcleo planetario suficientemente masivo”, añade Bryant. “Se cree que la cantidad de material presente en el disco es proporcional a la masa de la estrella anfitriona“. Sin embargo, la enana roja donde se ha encontrado el astro “solo tiene el 20% de la masa del Sol, por lo que no se espera que el disco de material que la rodea contenga suficiente material sólido para formar el planeta gigante”, aclara el astrofísico.
La existencia de TOI-6894b desafía esta teoría, que hasta ahora predominaba en la comunidad científica. “Es un descubrimiento intrigante”, valora Vincent van Eylen, coautor del artículo e investigador en el Laboratorio de Ciencias Espaciales Mullard de la University College of London (UCL). Los resultados de la investigación “ponen de relieve nuestra necesidad de comprender mejor tanto los procesos de form ación de planetas como los discos en los que tienen lugar estos procesos”, precisa Bryant.
“La presencia de este planeta resulta difícil de conciliar con los modelos actuales. Ninguno explica completamente cómo pudo formarse. Esto demuestra que nuestra comprensión es todavía incompleta y subraya la importancia de seguir descubriendo astros como este”, subraya Mathilde Timmermans, astrónoma en la Universidad de Lieja (Bélgica) durante el hallazgo. Van Eylen añade que “encontrar sistemas planetarios diferentes nos permite poner a prueba nuestros modelos y comprender mejor cómo se formó nuestro propio sistema solar“.
Una pieza clave en el puzle de la creación planetaria
Entender cómo se forman estos planetas redunda en un conocimiento sobre su entorno fundamental. “Sabemos que la presencia de un planeta gigante en un sistema planetario puede influir en la formación y evolución de los planetas más pequeños“, remarca Bryant a este medio. De hecho, estos cuerpos celestes también pueden “cambiar la velocidad a la que los pequeños planetas reciben el impacto de asteroides y cometas“. Este es, por ejemplo, el papel que ha desempeñado Júpiter en nuestro caso.
La profesora Jamila Chouqar, miembro de la Universidad de Lieja en el momento del descubrimiento y coautora del estudio, añade que “hasta ahora pensábamos que cuerpos celestes tan pequeños no podían formar ni mantener planetas gigantes. Sin embargo, estrellas como TOI-6894 son el tipo más común en la Vía Láctea, por lo que este hallazgo sugiere que podría haber muchos más planetas gigantes de lo que se pensaba”.
“Comprender qué tipos de estrellas pueden formar planetas gigantes es una pieza clave del rompecabezas a la hora de predecir qué planetas más pequeños pueden formarse también en el sistema y cómo podrían ser las condiciones de la superficie de estos planetas“, insiste por su parte el líder de la investigación. Para profundizar en estos detalles, está previsto que TOI-6894b sea observado en los próximos 12 meses por el telescopio espacial James Webb, el observatorio que ofrece mayor resolución y sensibilidad y el cual operan la Agencia Espacia Europea (ESA), la NASA y la Agencia Espacial Canadiense (CSA).
“Este hallazgo revela que la diversidad planetaria en la galaxia es aún mayor de lo que imaginábamos”, recalca Michaël Gillon, profesor en la Universidad de Lieja y también coautor del estudio. Los astrofísicos muestran ilusión por los descubrimientos por venir al respecto de la formación de planetas y los entresijos del universo que pueden revelar. “Se está en una posición excelente para seguir descubriendo rarezas cósmicas en los próximos años”, concluye.
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