Los científicos utilizaron simulaciones para demostrar que su presencia podría explicarse si el disco protoplanetario fuera diez veces más masivo de lo esperado para la estrella anfitriona
Los investigadores de la Universidad Estatal de Pensilvania (EE.UU.) consideran que el descubrimiento de un exoplaneta, que es demasiado masivo para su estrella anfitriona, está poniendo en duda lo que se entendía anteriormente sobre la formación de planetas y sus sistemas solares.
Un planeta no esperado
El exoplaneta gigante LHS 3154b, similar a Neptuno, es 13,2 veces más masivo que la Tierra, y orbita muy cerca de la estrella enana ultrafría LHS 3154, que a su vez es nueve veces menos masiva que el Sol. El período orbital es de 3,7 días. La relación de masa del planeta recién descubierto con su estrella anfitriona es más de 100 veces mayor que la de la Tierra y el Sol, oponiéndose a las teorías actuales sobre la formación de planetas alrededor de estrellas pequeñas.
Los científicos detectaron el planeta utilizando un espectrógrafo astronómico denominado buscador de planetas en zonas habitables (HPF, por sus siglas en inglés). Fue diseñado para detectar planetas que orbitan alrededor de las estrellas más frías fuera de nuestro sistema solar. Estos tienen potencial para tener agua líquida. El HPF proporciona algunas de las mediciones de mayor precisión de señales infrarrojas de estrellas cercanas.
“Si un planeta tiene una órbita lo suficientemente cercana a su estrella ultrafría, podemos detectarlo al ver un cambio muy sutil en el color del espectro o la luz de la estrella cuando es arrastrada por un planeta en órbita”, afirma Suvrath Mahadevan, profesor de Astronomía y Astrofísica, y coautor del artículo en Science donde se informó del descubrimiento este jueves. “Este descubrimiento realmente deja claro lo poco que sabemos sobre el universo“, comentó Mahadevan, y añadió: “No esperábamos que existiera un planeta tan pesado alrededor de una estrella de tan baja masa”.
¿Por qué contradice los modelos?
Los modelos explican que las estrellas se forman a partir de grandes nubes de gas y polvo. Después de que la estrella se forma, el gas y el polvo permanecen como discos de material que orbitan alrededor de la estrella recién nacida. Este material residual eventualmente puede convertirse en planetas.
“No se espera que el disco de formación de planetas alrededor de la estrella de baja masa LHS 3154 tenga suficiente masa sólida para formar este planeta”, señala Mahadevan. “Pero, está ahí fuera, por lo que ahora necesitamos reexaminar nuestra comprensión de cómo se forman los planetas y las estrellas“, agregó.
“Según el trabajo de investigación actual con el HPF y otros instrumentos, un objeto como el que descubrimos probablemente sea extremadamente raro, por lo que detectarlo ha sido realmente emocionante”, expone Megan Delamer, coautora del estudio. “Nuestras teorías actuales sobre la formación de planetas tienen problemas para explicar lo que estamos viendo”, subrayó.
El hallazgo también plantea dudas sobre la comprensión previa de la formación de estrellas, ya que las simulaciones muestran que la relación polvo-masa y polvo-gas del disco, que rodea a estrellas como LHS 3154, cuando eran jóvenes y recién formadas, tendría que ser diez veces mayor que lo observado para formar un planeta tan masivo como el que descubrió el equipo.