Los astrónomos, incluyendo un miembro del equipo financiado por la NASA, han descubierto una nueva clase de planetas del tamaño de Júpiter flotando solos en la oscuridad del espacio, lejos de la luz de una estrella. El equipo cree que estos mundos solitarios fueron expulsados probablemente durante el desarrollo de sistemas planetarios.
El descubrimiento se basa en un estudio conjunto entre Japón y Nueva Zelanda que escaneó el centro de la Vía Láctea durante los años 2006 y 2007, revelando evidencias de al menos 10 planetas de la masa de Júpiter flotando libremente. Estos planetas aislados, también conocidos como planetas huérfanos, son difíciles de detectar, y habían pasado inadvertidos hasta ahora. Los planetas se encuentran a una distancia media aproximada de entre 10.000 y 20.000 años luz de la Tierra.
“La idea de planetas que flotaran libremente se había previsto, y finalmente se han detectado, lo que aporta importantes implicaciones para la formación de planetas y modelos de su evolución”, dijo Mario Pérez, científico del programa para la búsqueda de exoplanetas en la Sede de la NASA en Washington.
El descubrimiento indica que hay muchos más planetas de la masa de Júpiter que flotan libremente, sin ser vistos. El equipo estima que hay aproximadamente el doble de ellos que de estrellas. Además, estos mundos se cree que son al menos tan comunes como los planetas que orbitan estrellas. Esto se suma a los centenares de miles de millones de planetas solitarios en nuestra Vía Láctea.
“Nuestro estudio es como un censo de población”, dijo David Bennett, miembro de la NASA y de la Fundación Nacional de Ciencias y co-autor del estudio de la Universidad de Notre Dame en South Bend, Indiana “Tomamos muestras de una parte de la galaxia, y sobre la base de estos datos, se puede calcular el número total de la galaxia. “
El estudio, dirigido por Takahiro Sumi la Universidad de Osaka en Japón, aparece en la edición online del 19 de mayo de la revista Nature.
El estudio no dispone de la sensibilidad adecuada para hallar planetas más pequeños que Júpiter o Saturno, pero las teorías sugieren que planetas de menor masa deben ser expulsados de sus estrellas más a menudo. Como resultado, se piensa que son más comunes que los Júpiter de libre flotación.
Las observaciones previas detectaron un puñado de objetos como planetas dentro de grupos de formación estelar, con masas tres veces la de Júpiter. Pero los científicos sospechan que los cuerpos gaseosos se forman de un modo más similar a las estrellas que a los planetas. Estos orbes pequeños y débiles, llamados enanas marrones, crecen desde el colapso de bolas de gas y polvo, pero carecen de la masa necesaria para encender su combustible nuclear y brillar con luz de las estrellas. Se cree que las enanas marrones más pequeñas son aproximadamente del tamaño de planetas grandes.
Por otra parte, es probable que algunos planetas sean expulsados de sus sistemas tempranamente de sus turbulentos sistemas solares, debido estrechos encuentros gravitacionales con otros planetas o estrellas. Sin una estrella que orbitar, estos planetas se mueven a través de la galaxia de modo similar a como las estrellas lo hacen, en órbitas estables alrededor del centro de la galaxia. El descubrimiento de 10 Júpiters de libre flotación admite el escenario de la expulsión, aunque es posible que ambos mecanismos esten en juego.
“Si los planetas flotantes se forman como estrellas, entonces tendríamos que esperar ver sólo uno o dos de ellos en nuestra encuesta en lugar de 10″, dijo Bennett. “Nuestros resultados sugieren que los sistemas planetarios a menudo se vuelven inestables, con los planetas expulsados de sus lugares de nacimiento.”
Las observaciones no pueden descartar la posibilidad de que algunos de estos planetas pueden tener órbitas muy distantes alrededor de estrellas, pero la investigación de otros planetas indica que objetos de la masa de Júpiter en órbitas tan distantes son raros.
El estudio, Microlensing Observations in Astrophysics (MOA), fue bautizado en parte en honor a una gigante ave sin alas extinta de Nueva Zelanda llamado moa. Un telescopio de 1,8 metros en el Observatorio del Monte John de la Universidad de Nueva Zelanda es utilizado regularmente para explorar las abundantes estrellas del centro de nuestra galaxia, en busca de eventos de microlente gravitatoria. Esto ocurre cuando algo, como una estrella o un planeta, pasa por delante de otra estrella más lejana. La gravedad del cuerpo deforma la luz de la estrella de fondo. Los cuerpos pequeños del tamaño de planetas distorsionaran menos la estrella tras ellos y el efecto desaparece en unas pocas semanas.
Un segundo grupo de estudio, el Optical Gravitational Lensing Experiment (OGLE), contribuye a este descubrimiento con un telescopio de 1,3 metros en Chile. Este equipo también observa que muchos de los mismos hechos, y sus observaciones confirman de forma independiente el análisis del grupo de MOA.
El Jet Propulsion Laboratory, en Pasadena, California, dirige el programa Exoplanetas de la NASA en oficina del programa de exploración. El JPL es una división del Instituto Tecnológico de California en Pasadena.
Autor: Whitney Clavin y Trent Perrot
Enlace original: Free-Floating planets may be more common than stars
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