M67, el reino de los planetas gigantes

Un equipo internacional de astrónomos acaba de descubrir una cantidad inesperadamente alta de mundos del tipo "Júpiter caliente" en el interior de un cúmulo de estrellas llamado Messier 67 (M67). Los "Júpiter calientes" son grandes planetas gaseosos que, en ocasiones, llegan a multiplicar el tamaño de nuestro Júpiter, del que reciben el nombre. El sorprendente resultado se consiguió combinando las observaciones de varios telescopios e instrumentos, entre ellos el espectrógrafo HARPS del ESO, en el Observatorio La Silla, en Chile. Los investigadores creen que la densidad de los gases presentes en el cúmulo estelar podría explicar este exceso de planetas gigantes, jamás detectado hasta ahora.

El equipo, en el que han participado astrónomos chilenos, brasileños y europeos, fue dirigido por Roberto Saglia, director del Instituto Max Planck de Física Extraterrestre, y por Luca Pascualini, del Observatorio Europeo del Sur (ESO). Y fueron necesarios varios años de mediciones de alta precisión en 88 estrellas diferentes de M67 para llegar a los resultados finales. El cúmulo estelar tiene una edad similar a la del Sol y se cree que nuestro propio Sistema Solar se formó a partir de unas condiciones similares de densidad de polvo y gases en el ambiente. Los cúmulos estelares son regiones que contienen, en muy poco espacio, un gran número de estrellas, que aparecen muy juntas, a veces apelotonadas, dentro del cúmulo.

Los investigadores usaron HARPS, junto a otros instrumentos, para buscar las firmas inconfundibles de planetas gigantes con periodos orbitales muy cortos, con la esperanza de poder observar directamente el "bamboleo" de una estrella causado por la presencia de un objeto masivo en una órbita cercana. Un objeto como un "Júpiter caliente". Pero en vez de eso se encontraron con un número inesperado de "Júpiter calientes".

Esta clase de mundos tiene una masa comparable a la de nuestro Jupiter, y son "calientes" porque orbitan muy cerca de sus estrellas anfitrionas. Sus años (periodos orbitales), en efecto, no suelen durar más de diez días. Lo cual les hace muy diferentes del Júpiter de nuestro Sistema Solar, cuyo año dura doce años terrestres y que está mucho más frío que la Tierra.

"Queremos usar un cúmulo estelar abierto como laboratorio para explorar las propiedades de los exoplanetas y poner a prueba las teorías sobre formación planetaria -explica Roberto Saglia-. Y aquí no solo tenemos muchas estrellas que podrían tener planetas, sino también un ambiente lo suficientemente denso como para que esos planetas se formen".

El estudio determinó que los "Júpiter calientes" son mucho más comunes en las estrellas de M67 que alrededor de cualquier otra fuera del cúmulo estelar. "Lo cual es un resultado realmente inesperado -afirma Anna Brucalassi, que ha llevado a cabo los análisis de datos-. Los nuevos resultados indican que existen Jupiter calientes en cerca del 5% de las estrellas que estudiamos en M67, mucho más de lo encontrado en otros estudios comparables de estrellas que no forman parte de cúmulos, donde el porcentaje se reduce a menos del 1%".

Los astrónomos creen que es muy poco probable de estos exóticos gigantes planetarios se formaran donde ahora los vemos, ya que las condiciones que existen tan cerca de sus "estrellas madre" no habrían sido adecuadas para la formación de mundos similares a Júpiter. En lugar de eso, creen que se formaron mucho más lejos, tal y como probablemente hizo nuestro Júpiter, para ir después acercándose a sus estrellas, de forma que lo que una vez fueron planetas gigantes lejanos y fríos se convirtieron en lo que podemos ver en la actualidad. La cuestión es: ¿Qué pudo hacer que estos planetas emigraran para acercarse a sus estrellas?

Existen varias posibles respuestas para esta pregunta, pero los autores del estudio opinan que lo más probable es que esas aproximaciones sucedieran como consecuencia de encuentros con estrellas vecinas, o incluso con planetas de sistemas solares vecinos. En un cúmulo como M67, donde las estrellas están mucho más juntas que en cualquier otro lugar, este tipo de encuentros pueden ser muy comunes, y eso podría explicar el número excesivo de "Júpiter calientes" hallados allí.



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