Ilustración de un exoplaneta supertierra orbitando su estrella con planetas hermanos muy diferentes. (Crédito de la imagen: Robert Lea (creada con Canva))
Utilizando la nave espacial TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) de la NASA, dedicada a la búsqueda de exoplanetas, y la misión ASTEP (Antarctic Search for Transiting ExoPlanets) en la meseta antártica, los astrónomos han descubierto un sistema planetario raro y singularmente extraño.
Los planetas extrasolares, o exoplanetas , que orbitan alrededor de la estrella TOI-201 tienen órbitas que cambian tan rápidamente que los astrónomos pueden observar los cambios en tiempo real. El comportamiento de este sistema, ubicado a unos 370 años luz de la Tierra, es algo que los científicos nunca habían visto antes.
TOI-201 tiene 1,3 veces la masa del Sol y un diámetro 1,3 veces mayor que el de nuestra estrella. Entre los exoplanetas que orbitan a su alrededor se encuentra una supertierra rocosa con seis veces la masa de nuestro planeta, cuyo año dura tan solo 5,8 días terrestres. Sus planetas hermanos son un gigante gaseoso con la mitad de la masa de Júpiter , denominado TOI-201b, que completa una órbita cada 53 días, y otro gigante gaseoso con 16 veces la masa de Júpiter , que completa una órbita cada 2883 días (aproximadamente 7,9 años).
«La mayoría de los sistemas planetarios se comportan como "dos gotas de agua", lo que significa que los planetas tienen un rango de parámetros similar y comparten un plano orbital parecido», declaró Amaury Triaud, miembro del equipo de la Universidad de Birmingham en el Reino Unido. «Este no es el caso del sistema TOI-201, que contiene tres objetos en órbita muy distintos entre sí, que interactúan gravitacionalmente».
Este sistema planetario está experimentando cambios.
Los cambios en los sistemas planetarios y las órbitas no son exclusivos de TOI-201, pero estas transformaciones suelen ocurrir en escalas de tiempo de millones e incluso miles de millones de años.
TOI-201 es diferente debido a la órbita muy aplanada o elíptica e inclinada del planeta exterior, que ejerce una atracción gravitatoria sobre los planetas interiores. Esto provoca cambios en la orientación de las órbitas de los planetas interiores y en la sincronización de sus tránsitos, es decir, los momentos en que un planeta cruza directamente la órbita de su estrella. La situación es tan extrema que, en unos 200 años, los planetas ya no se alinearán frente a su estrella.
«En el sistema solar , casi todos los planetas son coplanares, pero aquí no es así y cada planeta es diferente», afirmó Tristan Guillot, astrónomo del Observatorio de la Costa Azul. «Esto apunta a una reorganización orbital activa dentro del sistema, lo que nos permite vislumbrar lo que sucede poco después de la formación de un planeta».
Guillot es investigador principal del proyecto ASTEP, un observatorio en la Estación Concordia de la Antártida, que se encuentra sobre un glaciar de 3,2 kilómetros de profundidad en uno de los entornos más aislados del mundo y aprovecha las largas noches polares para observar otros sistemas planetarios.
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