Se descubre nuevo planeta; el cuarto mundo de la estrella confunde a los astrónomos

NUEVA YORK, 16 diciembre 2010 (NewYorkTimes).- Si tres son una multitud, un planeta recien descubierto que orbita una estrella parecida al Sol realmente esta atiborrando el vecindario.
El nuevo planeta es el cuarto mundo similar a Júpiter encontrado alrededor de la joven estrella HR 8799, anunciaron los astronomos. El mismo equipo había descubierto los otros tres planetas en 2008, cuando tomaron una fotografía directa del sistema solar.
De los mas de 500 planetas descubiertos hasta la fecha fuera de nuestro sistema solar, la mayoria se ha encontrado mediante metodos indirectos, como revisando el arrastre gravitacional de los planetas sobre su estrella o la inclinacion de luz estelar cuando estos pasan frente a su astro rey.
El nuevo planeta tambien fue descubierto en una imagen directa del sistema HR 8799. Pero con base en la masa de los planetas y su distancia respecto a la estrella, el cuarto mundo desafia las teorias actuales de formacion planetaria, segun los autores del estudio.
“Hasta el momento, es el primer sistema multiplanetario visto en imagen directa, asi que es todo un logro”, dice el director del estudio Christian Marois, astronomo del Instituto de Astrofisica Herzberg, Canada.
“Pero ahora tenemos cuatro planetas (y) no podemos explicar su formacion y ubicacion actual con ninguno de nuestros modelos”, destaca.
¿Cuarto planeta muy proximo a su padre?
Los planetas previamente conocidos del sistema HR 8799 tienen aproximadamente cinco, siete y 10 veces la masa de Jupiter. Orbitan entre 3,500 millones de kilometros de la estrella – casi lo mismo que la distancia de Neptuno al Sol – y 10,100 millones de kilometros, o casi dos veces la distancia a Pluton.
El planeta mas distante circula dentro de un disco de polvo similar al producido por el cinturon de Kuiper del sistema solar, una region de cuerpos chicos y congelados que incluye a Pluton.
Se estima que el sistema HR 8799 tiene menos de 60 millones de anos, asi que los planetas siguen brillando con el calor de su formacion. Esta caracteristica es lo que delato su posicion en las imagenes infrarrojas previas de la estrella.
Los astrónomos encontraron el cuarto planeta usando el telescopio Keck II, ubicado en la cima de Mauna Kea, Hawai. El instrumento esta equipado con un procesador de imagen especial casi infrarrojo y opticas que se adaptan para eliminar el efecto borroso de la atmosfera de la Tierra.
Las imagenes del Keck II muestran que el planeta recien descubierto tambien es un gigante de gas, cuya masa es casi siete veces mas grande que la de Jupiter. Pero orbita mas cerca de la estrella, a meros 2,200 millones de kilometros, equivalentes a un punto intermedio entre las orbitas de Saturno y Urano.
La nueva informacion del Keck tambien indica que podria haber un cinturon de asteroides dentro de la orbita del nuevo planeta.
Dilema sobre la creacion de los planetas tipo “Jupiter”
En general, el sistema HR 8799 esta empezando a verse como una version aumentada de nuestro sistema solar, senalan los astronomos. Pero el escenario no cae en ninguno de los dos modelos actualmente aceptados para la formacion de planetas gigantes de gas, destaca Marois.
Se piensa que los planetas se forman a partir de discos de gas y escombros que rodean muchas estrellas jovenes. El modelo de inestabilidad gravitacional explica como se forman los gigantes de gas, donde perturbaciones del disco causan que una masa de material se aglutine repentinamente en un planeta gaseoso.
El otro modelo es de acrecion nuclear, donde el material se amasa para formar un nucleo rocoso y despues este atrae gases cercanos por gravedad.
Segun el equipo de Marois, el problema con estos diseminados gigantes de gas es que no todos pudieron haberse formado de la misma forma. Muy lejos de la estrella no hay suficiente gas como para que funcione la acrecion nuclear, pero con extrema cercania la temperatura es muy alta como para que los escombros se vuelvan gravitacionalmente inestables.
“O el sistema es muy joven y los planetas simplemente estan muy lejos y no les da tiempo a formarse antes que el gas del disco de agote o estan muy cerca y el disco es muy caliente como para formar planetas”, considera Marois.
Se han encontrado planetas gigantes de gas en orbitas cercana a su estrella padre, algunas veces aun mas cerca que Mercurio al Sol. En estos casos, muchos expertos creen que los asi llamados Jupiter calientes pudieron haberse formado mas alejados de su estrella para despues acercarse con el tiempo.
“Esa es una posibilidad para explicar el problema (con HR 8799). Probablemente es mas complicado – pero requerira mas trabajo”, senala Marois.
“Pero el hecho de que estemos viendo este sistema planetario en esta etapa temprana de evolucion definitivamente no esta dando informacion sobre lo que sucedio para llegar a su configuracion actual”, agrega.
El sistema planetario HR 8799 se describe en un documento publicado en Internet por la revista Nature.
Foto: Nature