viernes, 12 de abril de 2013

Estrellas con aforo completo de planetas

 Un nuevo estudio sostiene que los planetas situados alrededor de otras estrellas comparten una historia evolutiva similar a la de los ocho planetas del Sistema Solar.

"Este estudio apoya los resultados que se han ido acumulando durante mucho tiempo", comentó Jack Lissauer, un científico espacial de la NASA que no participó en el estudio. En 2011, descubrió Kepler-11, una estrella con planetas orbitando tan cerca de ella que cinco de ellos se encuentran más cerca de la estrella que Mercurio del Sol.

Hace unos 25 años, los astrofísicos se percataron de que los planetas del Sistema Solar poseen unas órbitas que se tambalean al borde de la inestabilidad. Si añadimos otro planeta a nuestro Sistema, las fuerzas que se generarían entre ellos, mediante un tira y afloja gravitatorio, provocarían o que los planetas salieran expulsados del Sistema, o  que algunos colisionaran entre sí.

En otras palabras: nuestro Sistema Solar tiene completo su aforo de planetas.

Los científicos creen que este estado repleto se consolidó poco después de la formación del Sistema Solar hace 4,5 mil millones de años. La nebulosa protoplanetaria que dio vida a nuestro Sistema formó primero innumerables protoplanetas que compitieron entre sí por conservar su posición mediante colisiones con otros cuerpos que provocaron migraciones y eyecciones. Al final, tras esta batalla sólo sobrevivieron los ocho planetas que conocemos, espaciados lo suficiente como para no permitir la presencia de ningún otro planeta.

Así que cuando en los años 90 los astrónomos comenzaron a descubrir planetas alrededor de otras estrellas, se preguntaron si entre estos cuerpos podría haber alguna vacante. Los científicos Julia Fang y Jean-Luc Margot, de la UCLA, decidieron poner a prueba  esta idea con la ayuda de los últimos descubrimientos proporcionados por el telescopio Kepler de la NASA.

Fang y Margot simularon millones de sistemas solares y luego ajustaron el espacio entre los planetas basando este dato en las órbitas reales de los mundos detectados por Kepler. El esparcimiento medio entre planetas vecinos en los sistemas solares simulados resultó ser muy similar a la separación existente entre los ocho planetas de nuestro Sistema.

Entonces, tras este resultado, los investigadores probaron la estabilidad de cada sistema variando el número de planetas y observando la evolución del sistema modificado en el tiempo, en el orden de unos cientos de millones de años. Alrededor de muchas estrellas, los planetas acabaron colisionando. En otros casos, un planeta gigante expulsó a otro más pequeño fuera del sistema. Fang y Margot llegaron a la conclusión de que al menos un tercio de los sistemas con tres planetas y un 45 por ciento de los sistemas con cuatro planetas, tenían su aforo completo.

"Nuestro trabajo demuestra algo fundamental sobre la formación y la evolución de los sistemas planetarios", dice Margot.

 Fang advierte que los resultados de este estudio pueden variar en un futuro al introducir en el análisis sistemas planetarios con estructuras más diversas, ya que la mayoría de los casos estudiados corresponden a sistemas donde los planetas se encuentran muy próximos a sus estrellas. Este sesgo es debido a que Kepler es más sensible a detectar los exoplanetas que están más cerca de sus estrellas.

 A pesar de este sesgo, Margot comenta que este estudio también puede servir para deducir la presencia de otros planetas que todavía no han podido ser detectados directamente por los astrónomos.


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