El sistema planetario TOI-201, a 370 años luz de la Tierra, presenta un fenómeno raro: las órbitas de sus tres planetas evolucionan tan rápidamente que los astrónomos pueden observarlas en tiempo real. Un comportamiento inédito que desafía los modelos actuales de formación planetaria.
La estrella TOI-201 es 1,3 veces más masiva que el Sol y posee un diámetro equivalente. Alrededor de ella giran tres planetas distintos: una súper-Tierra rocosa, seis veces más masiva que la Tierra, con un año de 5,8 días; un gigante gaseoso de la mitad de la masa de Júpiter, llamado TOI-201b, que completa su órbita en 53 días; y otro gigante, dieciséis veces más masivo que Júpiter, con un año de casi 2.883 días.
Estos mundos fueron detectados gracias al satélite TESS de la NASA y al observatorio ASTEP en la Antártida. Instalado en la meseta antártica, ASTEP aprovecha las noches polares para observar de forma continua. Combinando los datos, los investigadores detectaron los tránsitos planetarios. TESS también detectó el raro tránsito del planeta exterior.
Estas observaciones permitieron medir desplazamientos en los tránsitos del planeta interior TOI-201b. Se constató un desplazamiento de aproximadamente treinta minutos, señal de intensas interacciones dinámicas.
El carácter único de este sistema reside en la órbita muy inclinada y elíptica del planeta más lejano. Su gravedad perturba las órbitas de los planetas interiores, modificando la hora prevista de sus tránsitos. Dentro de unos 200 años, los planetas ya no se alinearán frente a su estrella para una observación desde la Tierra. Amaury Triaud señala que la mayoría de los sistemas planetarios son homogéneos, mientras que TOI-201 presenta una gran diversidad. Tristan Guillot añade que esto indica una reorganización orbital activa.
Estas observaciones ofrecen una visión de los procesos dinámicos que siguen a la formación de los planetas. En nuestro Sistema Solar, las órbitas son casi coplanarias, pero aquí cada planeta es diferente, lo que indica una reorganización en curso. Los investigadores esperan que el estudio de TOI-201 permita comprender mejor cómo evolucionan los sistemas planetarios a largo plazo. En particular, las interacciones gravitacionales observadas podrían explicar la diversidad de los exoplanetas ya descubiertos.
El estudio del sistema TOI-201 apenas comienza. Los científicos planean observar los tránsitos futuros para comprender mejor la dinámica en juego. Estos trabajos también podrían ayudar a explicar por qué algunos sistemas planetarios son tan diferentes entre sí, como el nuestro. El equipo espera que el seguimiento a largo plazo revele patrones en los cambios orbitales. Estos descubrimientos podrían refinar los modelos de formación de planetas y sus migraciones.