Impresión artística del sistema planetario alrededor de la estrella LHS 1903.
ESA
Los astrónomos han descubierto un sistema planetario que parece haberse formado al revés. Si bien la mayoría de los sistemas, como el nuestro, tienen planetas rocosos más cercanos a su estrella y planetas gaseosos más lejos, el sistema LHS 1903 tiene un mundo rocoso en su borde, lo que desafía los modelos establecidos de formación de planetas.
El más externo de los cuatro planetas del sistema no fue inmediatamente evidente en las observaciones iniciales del Transiting Exoplanet Survey Satellite; esas primeras mediciones permitieron a los investigadores identificar un planeta rocoso un poco más grande que la Tierra cerca de la estrella, además de dos gaseosos ligeramente más pequeños que Neptuno más allá de eso. Pero cuando Ryan Cloutier de la Universidad McMaster en Hamilton, Canadá, y sus colegas siguieron el sistema utilizando otros ocho observatorios, detectaron las señales reveladoras de un cuarto mundo que es marginalmente más grande que el otro planeta rocoso del sistema.
Este mundo rocoso, más alejado de la estrella que sus hermanos gaseosos, fue inesperado. “Estos sistemas no son inauditos, pero son raros, y los sistemas que tienen esta arquitectura única, y para los cuales podemos caracterizarlos en detalle, son extraordinariamente raros”, dice Cloutier.
Esos detalles, incluidos los tamaños de los planetas y el hecho de que todos orbitan alrededor de su estrella en períodos de menos de 30 días terrestres, permitieron a los investigadores probar modelos de cómo se pudieron haber formado estos planetas. “Se puede producir un planeta con varios mecanismos, pero una vez que se necesitan producir cuatro diferentes, se puede empezar a discriminar entre diferentes modelos”, afirma Solène Ulmer-Moll de la Universidad de Leiden (Países Bajos). “Has encontrado un modelo que puede explicarlos todos”.
Se cree que la mayoría de los sistemas forman todos sus planetas aproximadamente al mismo tiempo a partir del mismo disco de polvo y gas. Los tamaños y composiciones de los planetas dependen de dónde se formaron dentro de ese disco y qué eventos, como colisiones con otros mundos, les sucedieron después. Sin embargo, para el sistema LHS 1903, ese modelo no funciona.
Si los planetas de LHS 1903 nacieron de la manera tradicional, el más externo debería haberse formado con una gruesa envoltura gaseosa como los dos del medio. Esa atmósfera podría haberse perdido por una colisión o bombardeo con radiación, pero las simulaciones de los investigadores muestran que tal proceso también habría eliminado el gas de uno o ambos planetas interiores.
“Es realmente difícil para usted esculpir el planeta más exterior sin afectar a los planetas gaseosos que están más cerca de la estrella”, dice Cloutier. Pero la dinámica orbital del sistema hace extraordinariamente improbable que alguno de los planetas no haya nacido del mismo disco.
Cloutier y su equipo descubrieron que la forma más probable de crear este sistema es mediante un proceso llamado formación de planetas “de adentro hacia afuera”. Aquí se forma un solo planeta y luego migra hacia el interior de la estrella, dejando espacio para el siguiente planeta, y así sucesivamente. Esto lleva tiempo, por lo que los planetas nacen en entornos diferentes a medida que evoluciona el disco protoplanetario. “Ese último planeta, si se tarda lo suficiente, se formó en un entorno donde no hay gas disponible”, dice Cloutier. Este sistema demuestra cuán diversos pueden ser los procesos de formación planetaria en el universo, afirma.
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