Los astrónomos han lanzado un nuevo programa conocido como Atreides para estudiar un misterioso “desierto” en el espacio. Pero a diferencia de los desiertos del planeta Arrakis conquistado por Paul Atreides en las novelas de “duna” de Frank Hebert, este desierto describe una ausencia de planetas con masas hasta alrededor de 20 veces la masa de la Tierra que se acerca a sus estrellas, los planetas científicos se refieren como “neptunes calientes”.
Los primeros planetas estudiados por el programa Atreides, los dos mundos del Toi-421 sistema, demuestre órbitas desalineadas, insinuando que este sistema experimentó una evolución más caótica que nuestra sistema solar. Estudiarlo podría ayudar a los astrónomos a descubrir por qué estos “Neptunes calientes“Parece ser tan raro en el cosmos, así como enseñarnos sobre cómo se forman los planetas en otras partes del universo.
“La complejidad del paisaje exo-neptuniano proporciona una ventana única a los procesos involucrados en la formación y evolución de los sistemas planetarios”, el investigador principal de Atreides e investigador de la Universidad de Ginebra (Unige) Vincent Bourrier dijo en un comunicado describiendo el programa Atreides.
Para entender por qué esta clase de planeta extrasolar, o “exoplaneta“Falta en órbitas cercanas alrededor de otras estrellas, los científicos de Atreides investigaron el sistema planetario Toi-421. Ubicado alrededor de 244 años luz de la Tierra, Toi-421 es un enano naranja o estrella de “tipo K” orbitada por dos exoplanetas, Toi-421 B y TOI-421 c. Lo que reveló esta investigación es una situación orbital sorprendentemente inclinada en TOI-421 que implica que este sistema experimentó una historia caótica, una que puede ayudar a explicar por qué las neptunas calientes son tan raras.
To-421 B es un planeta sub-neptón caliente y abrasador con una masa alrededor de 7 veces mayor que la de la Tierra que orbita su estrella a una distancia equivalente a alrededor del 6% de la distancia entre nuestro planeta y el sol. Toi-421 C es más grande, con una masa de alrededor de 14 veces que la de la Tierra, que orbita su estrella a una distancia equivalente a alrededor del 12% de la distancia entre la Tierra y el Sol, lo que lo convierte en una neptuno caliente y colocándola en una región adyacente al desierto neptuniano llamado “La sabana”.
“Una comprensión profunda de los mecanismos que dan forma al desierto neptuniano, la sabana y la cresta proporcionará una mejor comprensión de la formación planetaria en su conjunto … pero es una apuesta segura que el universo tenga otras sorpresas para nosotros, lo que nos obligará a desarrollar nuevas teorías”, dijo Bourrier.
Mapeo del desierto neptuniano
Sobre el último 10 años de observaciones de exoplanetel desierto neptuniano se ha vuelto cada vez más complejo. Se ha encontrado que las áreas más allá de las estrellas que el desierto neptuniano están más generosamente poblados con mundos del tamaño de Neptuno. Este reino más templado con más exoplanetas de neptuno se ha conocido como la “sabana” del desierto neptuniano.
Los astrónomos también han definido una región entre la sabana y el desierto neptuniano, que llaman la “cresta neptuniana”. Esta región está más densamente poblada por mundos similares a Neptuno que tanto el desierto como la sabana. Los científicos del programa Atreides tienen como objetivo comprender estas tres regiones distintas identificando los procesos que conducen a las poblaciones planetarias relativas.
El equipo quiere probar la hipótesis de que el paisaje neptuniano se crea como resultado de la forma en que los planetas migran Desde sus lugares de nacimiento hasta las órbitas en las que los observamos.
Algunos planetas exiliados migrarían lentamente a través del disco de gas y polvo que existe en estos sistemas durante su infancia. Esta migración sedada debe producir planetas en órbitas alineados con el ecuador de su estrella y las órbitas de los otros planetas en su sistema doméstico. Que es similar a las órbitas de los planetas en el sistema solarque están alineados casi con el plano ecuatorial del sol.
Sin embargo, algunos otros planetas serían arrojados violentamente de su sitio de formación a través de un proceso caótico llamado “migración de alta incentricidad”. Eso debería dar lugar a que esos planetas caigan en órbitas altamente desalineadas.
Eso significa que la alineación entre el plano orbital de una estrella y el plano orbital de sus planetas es clave para investigar esta hipótesis de migración.
El equipo aún no puede decir nada concluyente sobre el desierto neptuniano, sus regiones vecinas o la evolución planetaria en general. Se necesitarán muchas más observaciones de más sistemas planetarios con neptunes calientes para eso.
Sin embargo, esta investigación demuestra con éxito la efectividad del programa Atreides y las técnicas que ha desarrollado y empleado.
La investigación del equipo se publicó el martes (16 de septiembre) en la revista Astronomía y astrofísica.