La exploración de sistemas estelares binarios revela sorpresas que desafían nuestras concepciones sobre la formación planetaria. Gracias al satélite TESS de la NASA, especializado en la caza de exoplanetas, un equipo internacional ha identificado tres mundos de tamaño terrestre orbitando alrededor de estrellas gemelas en el sistema TOI-2267, situado a aproximadamente 190 años luz de nuestro planeta.
El descubrimiento de estos planetas en un sistema binario compacto es particularmente significativo porque los modelos teóricos predecían que las intensas fuerzas gravitacionales entre dos estrellas cercanas deberían impedir la formación y estabilidad de sistemas planetarios elaborados. Sin embargo, el análisis de los datos de TESS combinado con las observaciones de la red de telescopios SPECULOOS y TRAPPIST ha confirmado la presencia de tres cuerpos celestes rocosos, dos de los cuales transitan frente a una estrella y el tercero frente a su compañera estelar.
Ilustración artística del sistema TOI-2267.
Crédito: Mario Sucerquia (Université Grenoble Alpes) Las características únicas de TOI-2267 lo convierten en un caso excepcional en el catálogo de exoplanetas. Francisco J. Pozuelos, codirector del estudio, destaca que se trata del sistema binario más compacto y frío jamás observado que alberga planetas, estableciendo así varios récords. La proximidad de las dos estrellas, que orbitan una alrededor de la otra creando un entorno dinámico extremo, pone a prueba las predicciones de los modelos actuales de formación planetaria.
Los métodos de detección empleados por los investigadores han desempeñado un papel determinante en este avance. El software SHERLOCK permitió identificar las señales iniciales en los datos de TESS, mientras que los observatorios SPECULOOS, optimizados para el estudio de pequeños exoplanetas alrededor de estrellas poco luminosas, proporcionaron las observaciones complementarias necesarias para la caracterización precisa del sistema. Este enfoque multi-instrumental ha revelado la inesperada arquitectura planetaria de TOI-2267.
Las implicaciones de este descubrimiento se extienden mucho más allá del sistema mismo. Sebastián Zúñiga-Fernández, miembro del equipo de investigación, explica que TOI-2267 constituye un laboratorio natural ideal para estudiar cómo los planetas rocosos pueden formarse y persistir en condiciones dinámicas hostiles. El telescopio espacial James Webb y los futuros observatorios terrestres podrán analizar la composición atmosférica y las propiedades físicas de estos mundos.
Representación artística de una puesta de sol doble inspirada en Tatooine de Star Wars
Crédito: Disney
Este avance abre nuevas perspectivas para comprender la diversidad de arquitecturas planetarias en nuestra galaxia. La presencia de planetas de tamaño terrestre en un entorno tan turbulento como el de un sistema binario compacto sugiere que los procesos de formación planetaria podrían ser más resilientes de lo que se pensaba, ampliando así el campo de posibilidades para la búsqueda de mundos habitables en otras partes del Universo.
Los sistemas estelares binarios y su influencia en la formación planetaria
Los sistemas estelares binarios están constituidos por dos estrellas que gravitan una alrededor de la otra bajo el efecto de su atracción mutua. Esta configuración estelar representa aproximadamente la mitad de los sistemas estelares de nuestra galaxia, lo que la convierte en un entorno común para la formación planetaria.
La interacción gravitacional entre las dos estrellas crea fuerzas que pueden perturbar los discos protoplanetarios, esos anillos de gas y polvo donde se forman los planetas. En los sistemas binarios compactos donde las estrellas están particularmente cercanas, estas fuerzas pueden impedir la agregación de la materia en cuerpos planetarios o eyectar a los planetas nacientes del sistema.
El descubrimiento de TOI-2267 demuestra que la formación planetaria puede, a pesar de todo, producirse en estos entornos turbulentos. Los planetas que logran formarse allí deben desarrollar órbitas estables a pesar de las constantes perturbaciones gravitacionales, lo que implica mecanismos de formación potencialmente diferentes de los observados alrededor de estrellas simples.
El estudio de estos sistemas permite a los astrónomos probar los límites de los modelos de formación planetaria y comprender mejor cómo los planetas pueden emerger en diversas condiciones astrofísicas, incluyendo las más extremas.
Fuente: Astronomy & Astrophysics