Si pensabas que los planetas sólo orbitaban estrellas en discos planos y nítidos, piénsalo de nuevo. Los científicos han descubierto evidencia convincente de un tipo de planeta extraño: uno que orbita no solo una, sino dos enanas marrones, y lo hace en una órbita radicalmente inclinada casi 90 grados respecto a su propia trayectoria.
Este descubrimiento revolucionario, oculto en la dinámica de la mecánica celeste, sugiere el primer caso conocido de un planeta circumbinario polar: un planeta que orbita un par de objetos estelares perpendicularmente a su plano orbital. Aunque algunos astrónomos sospechaban que algo así podía ocurrir, esto reescribe parte de las reglas sobre la formación y el comportamiento de los sistemas planetarios.
“Estoy particularmente entusiasmado de participar en la detección de evidencia creíble de que esta configuración existe”, dice Thomas Baycroft, estudiante de doctorado en la Universidad de Birmingham, Reino Unido, quien dirigió el estudio publicado hoy en Science Advances.
Una aguja en un pajar cósmico
Los astrónomos han descubierto miles de exoplanetas, mundos más allá de nuestro sistema solar. La mayoría se encuentran en sistemas monoestelares, como el nuestro. Unas pocas docenas orbitan estrellas binarias, danzando delicadamente alrededor de dos soles. Pero la geometría es completamente diferente. El nuevo hallazgo rompe ese molde. Este planeta no tiene órbita plana. La mantiene erguida.
Ubicado a unos 100 años luz de distancia en el cielo austral, el sistema conocido como 2MASS J15104786-2818174 (afortunadamente acortado a 2M1510) contiene dos enanas marrones. Las enanas marrones no son exactamente estrellas. Son estrellas cósmicas de bajo rendimiento que nunca alcanzaron la masa suficiente para iniciar la fusión nuclear. La pareja gira una alrededor de la otra cada 20,9 días, completando un bucle estrecho y excéntrico.
Sólo por esto, este sistema sería extraordinario, el segundo de este tipo jamás descubierto. Además, contiene el primer exoplaneta jamás encontrado en una trayectoria perpendicular a la órbita de sus dos estrellas anfitrionas.
La cosa se pone aún más interesante. La orientación de la órbita (la línea que une los puntos más cercanos y más lejanos) cambia lentamente con el tiempo en un proceso conocido como precesión absidal. En 2M1510, esta precesión ocurre en sentido inverso, y la precesión retrógrada, como se la denomina, es muy inusual. En pocas palabras, se trata de un sistema que no tiene una sino varias características muy raras.
¿Qué lo delató? Un pequeño tambaleo.
Los científicos detectaron al intruso planetario no viéndolo directamente, sino observando la evolución de la órbita de las enanas marrones a lo largo del tiempo. Baycroft y su equipo utilizaron datos del instrumento UVES, instalado en el Very Large Telescope de Chile, para rastrear la velocidad radial (la oscilación de vaivén) de cada enana marrón. La precisión fue asombrosa: 47 metros por segundo, o poco más de 160 kilómetros por hora, a pesar de la tenuidad de las estrellas.
Mediante potentes modelos y simulaciones orbitales, descartaron causas conocidas: la relatividad general, las fuerzas de marea, una tercera estrella en una zona lejana del sistema e incluso efectos de rotación inusuales. Ninguna pudo explicar la velocidad ni la dirección de la precesión.
La única explicación que queda: un planeta orbitando perpendicularmente al par de enanas marrones.
“Revisamos todos los escenarios posibles y el único consistente con los datos es si un planeta está en una órbita polar alrededor de este binario”, dice Baycroft.
Un poco de suerte puede llegar muy lejos
El hallazgo desafía nuestras suposiciones sobre la formación de los planetas. La mayoría de los modelos sugieren que los planetas se forman a partir de discos planos de polvo y gas que giran alrededor de estrellas. Pero las órbitas polares requieren algo muy diferente: un disco deformado o desalineado, o algún tipo de sacudida cósmica que haya forzado al planeta a seguir su extraña trayectoria.
Básicamente, esto demuestra que la arquitectura planetaria puede ser esculpida por el complejo ballet gravitacional de estrellas binarias y sus discos. Insinúa vías exóticas de formación y migración. En ellas, las nubes de gas se retuercen y se mueven para producir órbitas que pocos creían posibles. Y abre la puerta a una población oculta de planetas que simplemente hemos ignorado: mundos que no orbitan “alrededor” en el sentido habitual, sino “sobre” sus estrellas en una voltereta cósmica.
No sabemos cuántos otros planetas como este podrían existir. Incluso este fue descubierto por pura fortuna.
“El descubrimiento fue fortuito, en el sentido de que nuestras observaciones no se recopilaron para buscar dicho planeta ni su configuración orbital. Por lo tanto, es una gran sorpresa”, afirma Triaud. “En general, creo que esto nos muestra a los astrónomos, pero también al público en general, lo que es posible en el fascinante universo que habitamos”.
Dado que el planeta no se ha observado directamente, desconocemos su tamaño ni composición exactos. Aun así, sabemos lo suficiente sobre él como para saber que es un hallazgo impresionante. Este nuevo planeta polar nos recuerda que la naturaleza no siempre se mueve dentro de las líneas. Los planetas no siempre orbitan como las manecillas de un reloj. Algunos se mueven lateralmente, desafiando con audacia las expectativas cósmicas.
Fuente: ZME Science.
