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miércoles, diciembre 6, 2023
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Identifican un planeta del tamaño de la Tierra que vaga sin rumbo por el Universo

Es un planeta errante sin estrella que lo albergue. Además, los científicos encontraron que estos mundos son seis veces más que los que orbitan alrededor de su sol.

Los planetas que flotan libremente, orbes oscuros y aislados que vagan por el universo sin ninguna estrella que los albergue, no surgen sin más en medio de la nada cósmica. Probablemente se forman de la misma manera que otros planetas: en el interior del disco de gas y polvo que rodea a una estrella recién nacida.

Pero, a diferencia de sus hermanos planetarios, estos mundos son expulsados violentamente de sus vecindarios celestes.

Los astrónomos habían calculado que miles de millones de planetas habían desaparecido en la Vía Láctea. Ahora, científicos de la NASA y de la Universidad de Osaka (Japón) elevan la estimación a billones. En dos artículos aceptados para su publicación en The Astronomical Journal, los investigadores han deducido que estos planetas son seis veces más numerosos que los mundos que orbitan alrededor de su propio sol y han identificado el segundo planeta vagabundo del tamaño de la Tierra detectado hasta ahora.

La existencia de mundos errantes huérfanos de sus sistemas estelares es conocida desde hace tiempo, pero está poco estudiada. Los hallazgos anteriores indicaban que la mayoría de estos planetas eran del tamaño de Júpiter, el planeta más grande de nuestro sistema solar. Pero esa conclusión suscitó muchas críticas; incluso los científicos que la anunciaron la consideraban sorprendente.

Para estudiar mejor esos mundos a la deriva, David Bennett, astrónomo del Centro Goddard de Vuelos Espaciales de la NASA, y su equipo utilizaron nueve años de datos del telescopio Microlensing Observations in Astrophysics del Observatorio Mount John de la Universidad de Canterbury, en Nueva Zelanda. Los exoplanetas se detectaron indirectamente midiendo cómo su gravedad deformaba y ampliaba la luz procedente de estrellas lejanas situadas detrás de ellos, un efecto conocido como microlente.

La fotografía más grande tomada de la Vía Láctea sin usar telescopios profesionales. Una imagen, que completa el 70% de la galaxia.La fotografía más grande tomada de la Vía Láctea sin usar telescopios profesionales. Una imagen, que completa el 70% de la galaxia.

Con ayuda de modelos empíricos, los investigadores calcularon la dispersión de las masas de más de 3.500 casos de microlente. (Los datos de uno de esos candidatos fueron lo suficientemente convincentes como para que el equipo afirmara haber descubierto una nueva Tierra errante). A partir de ese análisis, estiman que hay 20 veces más mundos flotantes que estrellas en la Vía Láctea, con planetas de masa similar a la Tierra 180 veces más comunes que los Júpiter vagabundos.

Según Bennett, la conclusión de que la mayoría de los mundos errantes son pequeños tiene más sentido que la idea de que tengan el tamaño de Júpiter. Esto se debe a que se cree que los planetas se convierten en asteroides cuando dos protoplanetas chocan entre sí. La fuerza del impacto es tan fuerte que uno de ellos queda totalmente fuera del sistema estelar emergente.

Pero los planetas sólo pueden ser expulsados de sus sistemas estelares por objetos más grandes. Si la mayoría de estos huérfanos estelares tuvieran el tamaño de Júpiter, muchos de los llamados super-Júpiter orbitarían estrellas anfitrionas, pero éstas son escasas. Por otra parte, estos resultados sugieren que los planetas de menor masa son los que corren el riesgo de eyección.

“Así que las cosas están peligrosas para las Tierras”, dijo Bennett.

También señaló que la abundancia de planetas que flotan libremente en la Vía Láctea sugiere que los objetos del tamaño de planetas que chocan entre sí durante el proceso de formación “son tal vez más comunes de lo que los teóricos podrían haber supuesto”.

“Muy comunes”

Przemek Mróz, astrónomo de la Universidad de Varsovia que no participó en el trabajo, dijo que los resultados obtenidos por el grupo daban sustento a indicios anteriores sobre mundos errantes procedentes de observaciones realizadas con el Experimento Óptico de Lentes Gravitacionales y la Red Coreana de Telescopios de Microlentes. “Así que ahora tenemos tres estudios independientes y tres líneas independientes de evidencias de que los planetas flotantes de baja masa son muy comunes en la Vía Láctea”, escribió en un correo electrónico.

Aún existe cierta ambigüedad sobre si estos planetas están realmente libres o simplemente se encuentran en órbitas lo suficientemente amplias como para que los científicos no puedan vincularlos a una estrella anfitriona. Mróz cree que la población observada probablemente incluya una mezcla de ambos, pero será difícil deducir el número relativo de cada uno sólo con las mediciones de microlente.

Los astrónomos de los nuevos estudios esperan con impaciencia datos aún mejores sobre planetas en órbita libre tomados con el Telescopio Espacial Romano Nancy Grace, una misión de la NASA cuyo lanzamiento está previsto para 2027. En combinación con los datos del telescopio Euclid de la Agencia Espacial Europea o de observatorios bien situados en tierra, los científicos podrán medir la masa de forma más directa, sin depender tanto de los modelos.

¿Podría ser habitable alguno de estos planetas? Posiblemente, conjeturó Bennett, explicando que serían oscuros sin una estrella anfitriona, pero no necesariamente helados. El hidrógeno de la atmósfera de un planeta podría actuar como un invernadero y atrapar el calor que emana de su interior, que es lo que sustenta la vida microbiana en los respiraderos de las profundidades marinas de la Tierra.

Pero por ahora, la búsqueda de vida en estos mundos solitarios está fuera de nuestro alcance. “Quizá dentro de cien años se disponga de un método para hacerlo”, dijo Bennett. “Pero ahora los científicos buscan cosas que realmente podamos hacer”.

El equipo no buscó más allá de los límites de la Vía Láctea. “Pero prevemos que otras galaxias serán bastante similares”, dijo Bennett, lo que significa que estos parias podrían estar esparcidos por todo nuestro universo.

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