Son conocidos como los ‘unicornios’ del mundo de la astronomía.
Pero los científicos ahora han descubierto la evidencia más fuerte hasta ahora de que dos exoplanetas realmente pueden compartir la misma órbita.
Estos llamados planetas troyanos o coorbitales se han planteado como hipótesis durante 20 años, pero nunca se han detectado.
Llamado así por los cuerpos rocosos en la misma órbita que un planeta que son comunes en nuestro propio Sistema Solar, el más famoso de los cuales son los asteroides troyanos de Júpiter, la confirmación de su existencia sería un momento emocionante para los astrónomos.
Un equipo internacional de investigadores ha detectado una nube de escombros que, según dicen, podría ser el «hermano» de un planeta que orbita una estrella distante a 400 años luz de distancia.
Descubrimiento: los científicos han descubierto la evidencia más sólida hasta el momento de que dos exoplanetas pueden compartir la misma órbita. Esta imagen muestra el sistema planetario PDS 70, que se encuentra a 400 años luz de la Tierra. Tiene una estrella en su centro, alrededor de la cual orbita el planeta PDS 70 b (ambos se muestran con un círculo amarillo sólido). En la misma órbita que PDS 70b, hay una nube de escombros (rodeados por una línea punteada) que podrían ser los componentes básicos de un nuevo planeta o los restos de uno ya formado.
Pueden ser los componentes básicos de un nuevo planeta o los restos de uno ya formado, dicen los expertos.
Si se confirma, el descubrimiento sería la prueba más convincente hasta ahora de que dos exoplanetas pueden compartir una órbita.
“Hace dos décadas se predijo en teoría que pares de planetas de masa similar podrían compartir la misma órbita alrededor de su estrella, los llamados planetas troyanos o coorbitales”, dijo la investigadora principal Olga Balsalobre-Ruza, del Centro de Astrobiología. en Madrid.
«Por primera vez, hemos encontrado evidencia a favor de esa idea».
El equipo de astrónomos utilizó el radiotelescopio Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) en el desierto de Atacama, en el norte de Chile, para realizar sus observaciones.
El coautor Jorge Lillo-Box, investigador principal del Centro de Astrobiología, dijo: «Los exotroyanos [Trojan planets outside the Solar System] hasta ahora han sido como unicornios: se les permite existir en teoría, pero nadie los ha detectado nunca.
Hasta ahora, quizás.
Los investigadores dicen que un exoplaneta troyano y su hermano pueden existir en el sistema PDS 70, donde se sabe que una estrella joven alberga dos planetas gigantes similares a Júpiter llamados PDS 70b y PDS 70c.
Detectaron la nube de escombros en un área de la órbita de PDS 70b donde se espera que existan troyanos, conocida como la zona de Lagrange.
Hay dos de estas regiones en la órbita de un planeta donde la atracción gravitacional combinada de la estrella y el planeta puede atrapar material, por lo que es el lugar ideal para cazar exoplanetas ‘hermanos’.
El equipo de científicos detectó una débil señal en una de las zonas lagrangianas del planeta que sugería que allí podría estar escondida una nube de escombros.
Piensan que es un mundo troyano en sí mismo o un planeta que se está formando actualmente.
‘¿Quién podría imaginar dos mundos que compartan la duración del año y las condiciones de habitabilidad? Nuestro trabajo es la primera evidencia de que este tipo de mundo podría existir”, dijo Balsalobre-Ruza.
«Podemos imaginar que un planeta puede compartir su órbita con miles de asteroides como en el caso de Júpiter, pero me sorprende que los planetas puedan compartir la misma órbita».
Telescopio: el equipo de astrónomos utilizó el radiotelescopio Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) (en la foto) en el desierto de Atacama, en el norte de Chile, para su investigación.
Itziar De Gregorio-Monsalvo, del Observatorio Europeo Austral, quien también contribuyó a la investigación, dijo: «Abre nuevas preguntas sobre la formación de troyanos, cómo evolucionan y qué tan frecuentes son en diferentes sistemas planetarios».
Para confirmar su detección, los investigadores deberán esperar hasta después de 2026, cuando usarán ALMA para ver si tanto PDS 70b como su nube de escombros hermana se mueven significativamente a lo largo de su órbita alrededor de la estrella.
«Esto sería un gran avance en el campo exoplanetario», dijo Balsalobre-Ruza.
De Gregorio-Monsalvo agregó: «El futuro de este tema es muy emocionante y esperamos con ansias las capacidades extendidas de ALMA, planificadas para 2030, que mejorarán drásticamente la capacidad de la matriz para caracterizar troyanos en muchas otras estrellas».
Se había sugerido que la razón por la que no se habían detectado exoplanetas coorbitales era porque es posible que no se puedan detectar con las técnicas actuales.
Análisis: Los investigadores detectaron la nube de escombros en un área de la órbita de PDS 70b donde se espera que existan troyanos, conocida como la zona de Lagrange.
Hay dos de estas regiones en la órbita de un planeta donde la atracción gravitacional combinada de la estrella y el planeta puede atrapar material, por lo que es el lugar ideal para cazar exoplanetas ‘hermanos’. Este gráfico muestra la predicción de las posiciones de los planetas y sus puntos de Lagrangian en diferentes épocas.
También hay una corriente de pensamiento que afirma que los troyanos se eliminan de sus sistemas bastante rápido en comparación con la edad relativa del universo, lo que significa que serían más difíciles de detectar.
Esencialmente, serían arrojados fuera de su camino gracias a las fuerzas gravitatorias de una estrella cercana, luego colisionarían con una estrella u otro planeta antes de que pudieran ser detectados.
Los asteroides troyanos de Júpiter son más de 12.000 cuerpos rocosos que giran alrededor del sol en la misma órbita que el gigante gaseoso.
En 2021, la llamada sonda Lucy se lanzó al espacio antes de su viaje a Júpiter.
Una vez allí, será estudiar dos grupos de asteroides que corren en enjambres delante y detrás del gigante gaseoso como parte de una misión de 12 años.
En total, Lucy estudiará siete troyanos, que según la NASA son ‘los fósiles’ del Sistema Solar y contienen pistas importantes sobre su evolución temprana.
La investigación ha sido publicada en la revista Astronomía y Astrofísica.
¿QUÉ ES ALMA?
En lo profundo del desierto chileno, el Atacama Large Millimeter Array, o ALMA, se encuentra en uno de los lugares más secos de la Tierra.
A una altitud de 16.400 pies, aproximadamente la mitad de la altura de crucero de un avión jumbo y casi cuatro veces la altura de Ben Nevis, los trabajadores tuvieron que transportar tanques de oxígeno para completar su construcción.
Encendida en marzo de 2013, es el telescopio terrestre más potente del mundo.
También es el más alto del planeta y, con casi £ 1 mil millones ($ 1,2 mil millones), uno de los más caros de su tipo.
En lo profundo del desierto chileno, el Atacama Large Millimeter Array, o ALMA, se encuentra en uno de los lugares más secos de la Tierra. Encendida en marzo de 2013, es el telescopio terrestre más potente del mundo.
