El planeta natal de Luke
Skywalker, Tatooine (en
la saga de Star Wars, La Guerra de las
Galaxias), era un extraño mundo con dos soles en el cielo. Pero ahora los
astrónomos han encontrado un planeta en un sistema aún más exótico, en el que
un observador experimentaría la luz constante del día o podría disfrutar de
amaneceres y puestas de sol triples cada día, dependiendo de las estaciones,
más largas que una vida humana.
Este mundo ha sido
descubierto por un equipo de astrónomos liderado por la Universidad de Arizona
(Estados Unidos), usando imagen directa en el VLT (Very Large Telescope) de ESO, en Chile. El planeta, HD 131399Ab [1] no se parece a ningún otro mundo conocido —su órbita
alrededor de la más brillante de las tres estrellas es la más grande
descubierta hasta ahora dentro de un sistema estelar múltiple. Tales órbitas
suelen ser inestables debido a la compleja y cambiante atracción gravitatoria
de las otras dos estrellas del sistema, y se pensaba que la existencia de
planetas en órbitas estables era muy poco probable.
Esta secuencia nos lleva al interior de la constelación de Centauro, en los cielos
australes. Nos paramos en la poco llamativa estrella llamada HD 131399, que es
una estrella triple cuya componente más brillante está orbitada por un único
exoplaneta llamado HD 131399Ab.
Crédito: ESO/Digitized Sky Survey 2/N.
Risinger (skysurvey.org)
Music: Johan B. Monell
Situado a unos 320 años
luz de la Tierra, en la constelación de Centauro, HD 131399Ab tiene unos 16 millones de años de edad, lo que lo
convierte también en uno de los exoplanetas más jóvenes descubiertos hasta la
fecha y en uno de los pocos planetas de los que se ha obtenido una imagen
directa. Con una temperatura de alrededor de 580 grados centígrados y una masa
estimada de cuatro masas de Júpiter, es también uno de los exoplanetas más
fríos y menos masivos captados con imagen directa.
"HD 131399Ab es uno de
los pocos exoplanetas que han sido captados con imagen directa y es el primero
con una configuración dinámica tan interesante", afirma Daniel Apai, de
la Universidad de Arizona (EE.UU.) y uno de los coautores del nuevo artículo.
"Aproximadamente
durante la mitad de la órbita del planeta, que dura 550 años terrestres, pueden
verse tres estrellas en el cielo; las dos más débiles están siempre mucho más
cerca la una de la otra y cambian su aparente separación con respecto de la
estrella más brillante a lo largo del año", añade Kevin Wagner, primer autor del artículo y descubridor de
HD 131399Ab [2].
Kevin Wagner, estudiante
de doctorado en la Universidad de Arizona, identificó al planeta entre cientos
de planetas candidatos y dirigió las observaciones de seguimiento para
verificar su naturaleza.
El planeta también marca
el primer descubrimiento de un exoplaneta con el instrumento SPHERE, instalado en el VLT.
SPHERE es sensible a la luz infrarroja, lo que le permite detectar las firmas
de calor de los planetas jóvenes. Cuenta además con sofisticadas funciones que
corrigen perturbaciones atmosféricas y bloquean la luz de las estrellas del
sistema, ya que, de otro modo, su luz nos cegaría.
Aunque serán necesarias
más observaciones a largo plazo para determinar con precisión la trayectoria
del planeta entre sus estrellas anfitrionas, las observaciones y simulaciones
parecen sugerir la siguiente hipótesis: se estima que la estrella más brillante
es un ochenta por ciento más masiva que el Sol y dobla a HD 131399A, que a su
vez está orbitada por las estrellas menos masivas, B y C, a unas 300 ua (una ua o unidad
astronómica es igual a la distancia media entre la Tierra y el Sol). Al mismo tiempo, B y C
giran una alrededor de la otra, separadas por una distancia aproximadamente
igual a la que hay entre el Sol y Saturno.
En este escenario, el
planeta HD 131399Ab viaja alrededor de la estrella A en una órbita alrededor de
dos veces la de Plutón, si se compara con el Sistema Solar, y pone al planeta
en una distancia de un tercio de la separación entre la estrella A y el par
B/C. Los autores señalan que se pueden dar varios escenarios, y el veredicto de
la estabilidad a largo plazo del sistema tendrá que esperar observaciones de
seguimiento planificadas que establecerán la órbita del planeta con mayor
precisión.
"Si el planeta
estuviera más lejos de la estrella más masiva del sistema, sería expulsado del
sistema", explica Apai."Nuestras simulaciones
por ordenador han demostrado que este tipo de órbita puede ser estable, pero si
cambias algo del entorno, aunque sea solo un poco, pueden convertirse en
inestables muy rápidamente".
Los planetas en sistemas
estelares múltiples son de especial interés para los astrónomos y los
científicos planetarios, ya que proporcionan un ejemplo de cómo funciona el
mecanismo de formación planetaria en estos escenarios más extremos. Aunque a
nosotros, que vivimos en nuestra órbita alrededor de nuestra solitaria
estrella, los sistemas estelares múltiples nos parezcan exóticos, se trata, en
realidad, de sistemas tan comunes como las estrellas individuales.
"No está claro cómo
este planeta terminó teniendo esa órbita amplia en este sistema extremo, y no
podemos decir todavía lo que esto implica para una comprensión más amplia de
los tipos de sistemas planetarios, pero muestra que hay que más variedad de la
que se ha considerado posible hasta ahora", concluye Kevin Wagner. "Lo que sí sabemos es
que, aunque los planetas en sistemas múltiples estelares se han estudiado mucho
menos, son potencialmente tan numerosos como los planetas en sistemas de
estrellas individuales".
Notas
[1] Las tres componentes de la estrella triple se denominan HD
131399A, HD 131399B y HD 131399C respectivamente, en orden decreciente de
brillo. El planeta orbita la estrella más brillante y por lo tanto, se llama HD
131399Ab.
[2]
Durante gran parte del año del planeta las estrellas aparecerían juntas en el
cielo, dándole un lado de noche y un lado de día y una única triple puesta de
sol y amanecer cada día. A medida que el planeta se mueve a lo largo de su
órbita, las estrellas se separan un poco cada día, hasta llegar a un punto
donde el amanecer de una coincide con la puesta de la otra —momento en que el
planeta está casi constantemente de día en un cuarto de su órbita o,
aproximadamente, durante 140 años terrestres.
