jueves, 31 de enero de 2013

El origen y el mantenimiento de las órbitas retrógradas


Los astrónomos han empleado el telescopio Subaru para demostrar que el sistema planetario HAT-P-7, situado a unos 1.040 años luz de la Tierra en la constelación del Cisne, posee al menos dos planetas gigantes y otra estrella compañera de la principal. El descubrimiento de la estrella HAT-P-7B, y de otro planeta HAT-P-7c que orbita más lejos que el retrógrado HAT-P.7b, ofrecen nuevas pistas sobre cómo se pueden formar los planetas retrógrados y cómo pueden mantener esta dinámica orbital.

El equipo de científicos, liderados por el japonés Norio Narita, del Observatorio Astronómico Nacional de Japón, descubrieron en 2008 a HAT-P-7b y constataron que poseía una órbita retrógrada, es decir, el planeta se traslada alrededor de la estrella en la dirección contraria al giro de ésta. Este tipo de planetas no existen en nuestro Sistema Solar, pero se han detectado varios casos en otros sistemas solares. Sin embargo, los científicos todavía desconocen los mecanismos que dan lugar a estos movimientos.

Desde que descubrieron a HAT-P-7b, el equipo de Narita se ha centrado en tratar de dar una explicación a su dinámica. Para ello han empleado las últimas tecnologías de óptica adaptativa instaladas en Subaru.

En 2009 descubrieron la presencia de dos cuerpos más en el sistema planetario, pero hasta 2012 no pudieron confirmar que uno de ellos se trataba de una estrella compañera de HAT-P-7. Y gracias a la técnica de la velocidad radial, pudieron determinar que existía otro planeta gigante orbitando a la estrella principal entre HAT-P-7b y la estrella compañera.


La pregunta sigue siendo: ¿cómo surgió esta órbita retrógrada?

En un informe presentado en 2012, el Dr. Simon Albrecht señaló que ciertos efectos gravitacionales entre la estrella central y HAT-P-7b impedirían el mantenimiento a largo plazo de su órbita retrógrada.

En cambio, el equipo japonés no cree que la existencia de la estrella compañera y del nuevo planeta recién descubiertos desempeñen un papel importante en la formación y mantenimiento de la órbita retrógrada del planeta interior a través del mecanismo de Kozai: proceso a largo plazo durante el cual un objeto más masivo tiene un efecto sobre la órbita del otro. En el caso de HAT-P-7b, el equipo planteó la llamada "migración secuencial Kozai" como explicación de este movimiento retrógrado.

Los autores sugieren que la estrella compañera (HAT-P-7B) primero afectó a la órbita del planeta recién descubierto a través del mecanismo Kozai, haciendo que su órbita se inclinara. Cuando la órbita de este planeta se inclinó lo suficiente, el propio HAT-P-7c alteró a su vez la órbita del planeta interior, convirtiéndolo en retrógrado. Esta evolución secuencial podría explicar el movimiento retrógrado de los planetas descubiertos.

El equipo de Narita ha demostrado con este estudio la importancia de actualizar las observaciones pasadas con las nuevas tecnologías para comprobar la presencia de compañeros débiles y  poder realizar así mejores estudios sobre la dinámica planetaria. Este estudio proporciona pistas importantes para entender el origen de una gran variedad de sistemas planetarios, incluyendo a aquellos que poseen órbitas inclinadas y excéntricas.


 


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