Ciencia

WASP-132 demuestra que los Júpiter calientes no siempre expulsan a sus hermanos

La clase de planetas conocidos como “Júpiter calientes” desconcertó a los astrónomos en su primer descubrimiento, pero rápidamente llevó a una explicación de que se habían formado muy lejos y migrado hacia el interior. Se pensaba que durante este proceso otros planetas del mismo sistema serían absorbidos por el gigante migratorio o expulsados ​​del sistema. Sin embargo, la presencia de tres planetas alrededor de la estrella WASP-132 muestra que este no es siempre el caso, lo que obliga a repensar la formación de los Júpiter calientes en general.

Antes de que desarrollemos la tecnología para detectar planetas alrededor de otras estrellas, muchos astrónomos anticiparon sistemas planetarios muy parecidos al nuestro. En consecuencia, se sorprendieron cuando los primeros planetas que encontramos eran masivos (normalmente más que Júpiter) y orbitaban muy cerca de sus estrellas. La tecnología se prestaba para detectar planetas con órbitas cortas y mucha gravedad, por lo que era inevitable que estos fueran los primeros que detectaríamos, pero el enigma era que existían para que los encontráramos.

Según nuestros modelos de formación planetaria, los gigantes gaseosos sólo pueden formarse fuera de la “línea de nieve” alrededor de una estrella. Se explicó que los Júpiter calientes se formaron más allá de la línea de nieve antes de entrar en espiral. La atención se centró en tratar de descubrir por qué algunos planetas gigantes realizan esta migración, mientras que otros, incluidos los de nuestro propio sistema, no lo han hecho.

Esto se puso en duda cuando el telescopio espacial TESS detectó caídas en el brillo de WASP-132, lo que sugiere otro planeta en el sistema además de WASP-132b, cuya órbita de 7 días fue un descubrimiento temprano de exoplanetas. Un nuevo trabajo confirma que las observaciones de TESS son causadas por un planeta rocoso con seis veces la masa de la Tierra (una SuperTierra) y una órbita que dura apenas 24 horas. Además, el sistema tiene un planeta cinco veces más masivo que Júpiter, con una órbita que dura cinco años. WASP-132 es algo más frío y menos luminoso que el Sol, pero los dos planetas interiores aún estarían tremendamente calientes.

Mucho más lejos puede acechar otro objeto, que podría ser una enana marrón con una masa tentativa de 18 veces la de Júpiter.

»¡Esta es la primera vez que observamos una configuración de este tipo!», afirmó en un comunicado la doctora Solène Ulmer-Moll, que se encontraba en la Universidad de Ginebra (UNIGE) durante la investigación.

La enana marrón es lo suficientemente distante y masiva como para haber influido en los reordenamientos de los planetas, sin verse muy afectada, pero la presencia de las demás pone en duda la historia de WASP-132b.

Si Júpiter hubiera realizado una migración similar a las que se utilizan para explicar los Júpiter calientes, las consecuencias para la Tierra y los demás planetas rocosos serían desastrosas. O seríamos absorbidos por su gran masa, como una versión gigante de los cometas que a veces se traga, o su gravedad nos habría arrojado fuera de nuestra órbita, terminando probablemente en el frío profundo del espacio. Ser enviado a una órbita que eventualmente colisionaría con el Sol es un resultado menos probable, pero no más atractivo.

En consonancia con esto, la mayoría de los Júpiter calientes conocidos parecen no tener planetas cercanos, pero han comenzado a surgir excepciones. Sin embargo, WASP-132 es el ejemplo más sorprendente encontrado hasta ahora.

»El sistema WASP-132 es un laboratorio extraordinario para estudiar la formación y evolución de sistemas multiplanetarios. El descubrimiento de un Júpiter caliente junto a una SuperTierra interior y un planeta gigante distante pone en duda nuestra comprensión de la formación y evolución de estos sistemas», afirmó Peter François Bouchy, de UNIGE.

«La detección de la Supertierra interior fue emocionante, ya que es particularmente raro encontrar planetas en el interior de Júpiter calientes», dijo el coautor, el Dr. David Armstrong, de la Universidad de Warwick, en una declaración diferente. WASP-132 tiene el 43 por ciento de la masa de Júpiter y está incómodamente cerca.

Los autores del estudio que anuncian los nuevos planetas proponen que WASP-132b se formó más allá de la línea de nieve del sistema, pero emprendió lo que llaman una trayectoria dinámicamente «fría», lo que significa que mantuvo una órbita relativamente circular en todo momento. Al no pasar nunca por la fase extremadamente alargada que se sabe que pasan algunos planetas en proceso de convertirse en Júpiter calientes, se habría reducido la posibilidad de alterar otros planetas.

Esta explicación plantea la cuestión de si tales trayectorias son comunes y permiten la existencia de muchos otros planetas supervivientes, o si hay algo excepcional en este sistema.

El estudio se publica en acceso abierto en Astronomía y Astrofísica.

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