Un Sistema planetario extremo desafía los modelos de formación

El descubrimiento de una estrella joven con cuatro planetas del tamaño de Júpiter y Saturno en órbita a su alrededor, ha desafíado las teorías vigentes sobre la formación planetaria.

El nuevo sistema también ha establecido un nuevo récord para la gama más extrema de órbitas observadas hasta ahora: el planeta más externo está más de mil veces más alejado de la estrella que el más interno, lo que también plantea preguntas interesantes sobre cómo se podría haber formado tal sistema.

La estrella tiene solo dos millones de años, un "niño pequeño" en términos astronómicos, y está rodeada por un enorme disco de polvo y hielo. Este disco, conocido como disco protoplanetario, es donde se forman los planetas, lunas, asteroides y otros objetos astronómicos en sistemas estelares.

Ya se sabía que la estrella era notable porque contiene el primer llamado Júpiter caliente, un planeta masivo que orbita muy cerca de su estrella madre, que se descubrió alrededor de una estrella tan joven. Aunque los Júpiter calientes fueron el primer tipo de exoplaneta que se descubrió, su existencia ha intrigado a los astrónomos porque a menudo se cree que están demasiado cerca de sus estrellas progenitoras como para haberse formado in situ.

Ahora, un equipo de investigadores liderado por la Universidad de Cambridge ha utilizado el telescopio ALMA, en Chile, para buscar "hermanos" planetarios en este Júpiter caliente infantil. Su imagen reveló tres espacios distintos en el disco, que, según su modelo teórico, probablemente fueron causados por tres planetas gigantes de gas adicionales que también orbitaban a la joven estrella. Sus resultados se reportan en la revista Astrophysical Journal Letters.

La estrella, CI Tau, se encuentra a unos 500 años luz de distancia, en una región de "vivero" estelar altamente productiva de la galaxia. Sus cuatro planetas difieren enormemente en sus órbitas: el más cercano está dentro del equivalente de la órbita de Mercurio, mientras que las órbitas más lejanas están a una distancia más de tres veces mayor que la de Neptuno. Los dos planetas exteriores son más o menos la masa de Saturno, mientras que los dos planetas interiores son, respectivamente, alrededor de una y 10 veces la masa de Júpiter.

"Actualmente es imposible decir si la arquitectura planetaria extrema que se ve en CI Tau es común en los sistemas de Júpiter calientes porque la forma en que se detectaron estos planetas hermanos, a través de su efecto en el disco protoplanetario, no funcionaría en sistemas más antiguos que ya no tienen un disco protoplanetario", dijo en un comunicado la profesora Cathie Clarke del Instituto de Astronomía de Cambridge, la primera autora del estudio.