El estudio de cuatro planetas recién nacidos en el sistema V1298 Tau ha proporcionado una instantánea del proceso de transformación para convertirse en los tipos de planetas más frecuentes de la galaxia.
Los planetas más comunes de nuestra galaxia tienen un tamaño entre el de la Tierra y el de Neptuno (super-Tierras y sub-Neptunos). Sin embargo, no existen en el sistema solar, por lo que sus mecanismos de formación tiene aún muchas lagunas.
Estos planetas, como se ha determinado, podrían perder gran parte de su atmósfera durante sus primeros años de vida y transicionar de planetas gigantes, como los del sistema solar, a sub-Neptunos.
Un equipo internacional, con participación del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC), ha encontrado un eslabón clave para determinar cómo se produce este proceso de cambio, según un estudio que publica Nature.
V1298 Tau es una estrella joven, tiene unos 20 millones de años, frete a los 4.500 millones del Sol, y por su activad no se había podido medir con precisión la masa de sus planetas en formación.
Para este estudio, el equipo usó una “técnica ingeniosa” basada en la gravedad mutua entre planetas para superar ese obstáculo, señala Enric Pallé, investigador del IAC.
Los cuatro planetas gigantes en formación tienen tamaños entre Neptuno y Júpiter, pero -a diferencia de los bebés en crecimiento- la investigación muestra que son mundos extraordinariamente hinchados y que se están contrayendo en tamaño y perdiendo constantemente su atmósfera.
Los investigadores vieron así un anticipo de lo que se convertirá en un sistema planetario muy normal, pues es probable que los cuatro se contraigan hasta convertirse en super-Tierras y sub-Neptunos.
Historia de los sistemas planetarios
El estudio ofrece una pieza fundamental para reconstruir la historia evolutiva de los sistemas planetarios más comunes de la galaxia y ayudará a entender por qué nuestro sistema solar es una excepción.
Durante una década, el equipo usó una batería de telescopios terrestres y espaciales para medir con precisión cuándo pasaba cada planeta por delante de la estrella, un evento conocido como tránsito, que permitió medir con solidez sus masas.
Los resultados fueron sorprendentes, pues aunque tienen entre cinco y diez veces el radio de la Tierra, sus masas son de solo de cinco a quince veces la de nuestro planeta.
Es decir, son increíblemente poco densos y más “parecidos a un algodón de azúcar del tamaño de un planeta que a mundos rocosos como nuestra Tierra”, explica el IAC en un comunicado.
Al comparar sus masas con sus radios, se ha determinado que “son excepcionalmente esponjosos y que, en los próximos millones de años, perderán gran parte de su atmósfera al espacio debido a la intensa radiación de su estrella”, destaca el también investigador del IAC Felipe Murgas.
Esta característica ayuda a resolver un rompecabezas histórico: en general, los planetas sub-Neptunos sufren una transformación muy radical al principio de sus vidas, perdiendo gran parte de sus atmósferas iniciales y enfriándose rápidamente al desaparecer el disco de gas que rodeaba a su estrella.
V1298 Tau es un “vínculo clave entre las nebulosas de formación estelar que vemos por todo el cielo y los sistemas planetarios maduros que hemos descubierto por millares”, de acuerdo con Erik Petigura, del IAC.
Comprender ese tipo de sistemas también puede ayudar a explicar por qué nuestro propio sistema solar carece de las super-Tierras y sub-Neptunos, que son tan abundantes en otros lugares de la galaxia.