Descubierto un planeta nacido sin estrella progenitora

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OTS44 y disco de polvo

Ilustración artística del objeto OTS44. Crédito: Johan Olofsson (UV & MPIA).

Un equipo internacional de astrónomos liderados por Amelia Bayo, de la Universidad de Valparaíso, descubrió con el observatorio ALMA que un pequeño y aislado planeta ubicado en la constelación del Camaleón no responde a la secuencia normal de evolución de sistemas planetarios esperada por la comunidad científica. El planeta en cuestión, OTS44, se encuentra rodeado de polvo, en una configuración similar a la infancia del Sistema Solar, a unos 520 años-luz de distancia. Sin estrellas progenitoras en el entorno cercano a OTS44, este descubrimiento plantea nuevos acertijos para los astrónomos.

Un aspecto impensable hasta ahora es el estudio de la posible formación de lunas en este sistema, y de sus condiciones de habitabilidad. Además de la posibilidad de descartar y, a su vez, sumar nuevas teorías para explicar el proceso evolutivo de objetos estelares pequeños y la capacidad del observatorio ALMA de entregar datos milimétricos de zonas tan lejanas que se remontan a lugares extremadamente fríos del universo.

El descubrimiento se realizó en Chile por un equipo de astrónomos principalmente de la Universidad de Valparaíso (UV) y del Instituto Max Planck de Heidelberg, Alemania, liderado por Amelia Bayo, investigadora principal del proyecto.

La astrónoma, quien es académica del Instituto de Física y Astronomía de la UV, explicó que el inusual desarrollo del planeta no permite escalar a la teoría que describe las etapas de formación de objetos masivos en el Universo. Agrega que “es como si Júpiter se hubiese formado solo, con grandes cantidades de polvo y gas alrededor, pero sin el Sistema Solar. Algo muy complicado de explicar”.

Utilizando los mejores instrumentos astronómicos del mundo, disponibles en ALMA, Bayo comenzó a escribir la historia radioastronómica de OTS44, nombre con que fue bautizado el planeta, cuya masa es tres mil veces la de nuestra Tierra. Sin embargo, en cifras astronómicas es considerado “extremadamente ligero”.

Para la astrónoma, lo realmente emocionante de este descubrimiento son las características propias del objeto de estudio y el alto nivel tecnológico desarrollado por los telescopios del norte del país, que permitió obtener datos relevantes de la zona observada.

“Este objeto nos sigue confundiendo, ‘juega’ con nosotros, porque cuanto más lo observamos y más información inferimos, más se parece a una estrella joven formándose, pero, dado que su masa es extremadamente baja, la teoría que sabemos que funciona para explicar cómo se forman las estrellas, nos dice que no se ha podido formar como una estrella”, advierte.

Aunque el hallazgo deja planteadas más preguntas que respuestas, lo más sorprendente para los científicos es que su disco, entorno a algo similar al tamaño de Júpiter (pero 10 veces más masivo), tiene masa en polvo equivalente a media Tierra, condición que le permitiría formar lunas.

“De hecho, observaciones con ALMA están confirmando observacionalmente que los planetas se forman con polvo estelar del disco de una estrella, el que se va aglutinando formando un nuevo cuerpo, el cual va creciendo a tamaños mayores al polvo original del cual se formó este planeta aislado. Y de nuestras observaciones podemos inferir que, alrededor de OTS44 hay polvo más grande del que existe en las nubes donde se forman las estrellas. O sea, en este lugar (la vecindad de este planeta aislado), esta aglutinación se está dando; se están formando cosas”, sostiene.

Tras observar OTS44, el equipo de investigadores reafirma su convicción de que no hay una única manera para la formación de planetas. Una de las teorías que estaría refutando este hallazgo es que los planetas sólo se forman a partir del disco de una estrella. La astrónoma postula que cuando hay muchos objetos juntos, éstos comienzan a chocar entre sí y el más pequeño saldría disparado (como en un juego de pinball), pero a pesar de las interacciones dinámicas el cuerpo no perdería totalmente la materia que conforma su disco y es con ese material que se iniciaría el proceso de desarrollo evolutivo.

Por otro lado, la formación de pequeñas lunas que podrían orbitar OTS44 abre la posibilidad de la existencia de zonas de habitabilidad, sostuvo la astrónoma, lo que haría aún más interesante el objeto de estudio. “Otra variable a investigar es descubrir si hay agua en torno a este objeto y tratar de inferir a qué distancia este elemento se congela, porque nos daría mucha más información sobre la posible formación de pequeñas lunas y sus condiciones si existieran”, plantea.

El artículo “First Millimeter Detection of the Disk around a Young, Isolated, Planetary-mass Object” fue publicado el 18 de mayo de 2017 en The Astrophysical Journal Letters.

Fuente: Universidad de Valparaíso

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