Astrónomos encuentran un sistema solar que no debería existir

Inexplicable: un sistema solar que desafía la existencia

Un hallazgo a 116 años luz de la Tierra está obligando a los astrónomos a repensar cómo se forman los planetas. Un sistema alrededor de una enana roja desafía los patrones clásicos y ofrece nuevas pistas sobre la evolución de mundos fuera del sistema solar.

Un equipo internacional de investigadores, utilizando los telescopios de la NASA y la Agencia Espacial Europea (ESA), ha identificado un sistema exoplanetario que contradice las expectativas de los modelos tradicionales de formación planetaria. Este sistema, centrado en la estrella LHS 1903, ha captado la atención de la comunidad científica por su configuración inusual y las implicaciones que tiene para la teoría astronómica.

Cuatro planetas orbitan alrededor de LHS 1903, una enana roja, el tipo de estrella más común en nuestra galaxia, con una disposición que rompe los patrones observados en la mayoría de sistemas conocidos. El planeta más cercano a la estrella es rocoso, los dos intermedios son gaseosos, y sorprendentemente, el más lejano es nuevamente rocoso. Esta organización es inversa a la que se observa en el sistema solar, donde los planetas interiores son sólidos y los exteriores gigantes gaseosos.

Cuestionando el paradigma tradicional sobre cómo se forman los planetas

El modelo convencional explica que los planetas se forman a partir de discos de gas y polvo alrededor de estrellas jóvenes. Cerca de la estrella, las altas temperaturas hacen que solo los materiales resistentes al calor, como minerales y metales, puedan agregarse y formar planetas rocosos. Más allá de la llamada “línea de nieve”, donde el agua y otros compuestos se solidifican, se facilita la rápida acumulación de núcleos que eventualmente capturan grandes cantidades de hidrógeno y helio, generando gigantes gaseosos como Júpiter y Saturno.

El hallazgo de LHS 1903 e, el planeta rocoso más lejano, con un tamaño cercano a 1,7 veces el radio terrestre, cuestiona esta secuencia. Este mundo, identificado como una “súper Tierra”, podría haberse originado bajo condiciones diferentes a las que gobiernan la formación de los planetas interiores y de los gigantes gaseosos, lo que indica que en sistemas estelares ajenos al nuestro intervienen procesos alternativos.

Thomas Wilson, profesor asistente de física en la Universidad de Warwick y primer autor del estudio difundido en Science, comentó que este mundo rocoso exterior se originó tras la formación de los dos gigantes gaseosos. “Nunca antes se había detectado un planeta rocoso situado más allá de planetas abundantes en gas alrededor de su estrella anfitriona”, afirmó, subrayando que su existencia cuestiona los modelos aceptados.

Un proceso de formación “pobre en gas”

Para comprender la presencia de LHS 1903 e, los investigadores evaluaron múltiples hipótesis, incluyendo colisiones entre planetas o la pérdida de envolturas gaseosas de un planeta más grande. Tras descartar estas alternativas mediante simulaciones dinámicas, se concluyó que el planeta probablemente se formó con un mecanismo de acumulación “pobre en gas”, es decir, en un entorno donde ya no quedaba suficiente gas y polvo en el disco para generar planetas gigantes.

Este orden de formación, desde el interior hacia el exterior, contrasta con nuestro sistema solar, donde los gigantes gaseosos se consolidaron primero y los planetas rocosos surgieron después. En LHS 1903, la formación escalonada y en condiciones distintas podría explicar cómo surgió este planeta rocoso, abriendo la puerta a nuevas teorías sobre la evolución de exoplanetas.

El sistema fue detectado por primera vez gracias al Satélite de Sondeo de Exoplanetas en Tránsito (TESS) de la NASA, puesto en órbita en 2018, y más tarde fue analizado en detalle por el Satélite de Caracterización de Exoplanetas (Cheops) de la ESA, que despegó en 2019. La integración de mediciones obtenidas mediante telescopios espaciales junto con observatorios ubicados en la superficie terrestre hizo posible validar esta configuración inesperada, subrayando el valor de la cooperación internacional dentro del ámbito de la investigación astronómica.

Implicaciones para la ciencia planetaria

El descubrimiento de LHS 1903 brinda una ocasión excepcional para profundizar en cómo se originan los planetas alrededor de estrellas pequeñas y abundantes en la galaxia. Sara Seager, del MIT y coautora del estudio, subrayó que este sistema podría aportar algunas de las primeras pruebas capaces de cuestionar los modelos clásicos de formación planetaria. El planeta más lejano constituye un ejemplo de análisis que tal vez transforme la manera en que se entiende la creación de mundos rocosos y gaseosos en diversos entornos estelares.

Investigadoras como Heather Knutson y Ana Glidden han señalado que este sistema funciona como un laboratorio natural para observar procesos planetarios en condiciones distintas a las del sistema solar. La temperatura y composición de LHS 1903 e podrían permitir la existencia de diferentes tipos de atmósferas y condensación de agua, aspectos que podrían investigarse con el Telescopio Espacial James Webb para obtener información más detallada sobre su estructura y evolución.

El hallazgo también abre un debate dentro de la comunidad científica, y Néstor Espinoza, astrónomo del Space Telescope Science Institute, destaca que LHS 1903 aporta un dato esencial para perfeccionar los modelos de formación planetaria, señalando que servirá durante años para afinar las teorías actuales y profundizar en la comprensión de los procesos que intervienen en el nacimiento de planetas pequeños y medianos.

Un nuevo enfoque sobre los sistemas planetarios

El análisis de LHS 1903 demuestra que la diversidad de sistemas planetarios es mayor de lo que se había asumido. La existencia de un planeta rocoso más allá de planetas gaseosos indica que las condiciones locales y la historia de acumulación de gas y polvo pueden generar resultados inesperados, sugiriendo que no existe un único camino de formación planetaria.

Este hallazgo invita a reconsiderar cómo se interpretan los datos de otros sistemas exoplanetarios y cómo las teorías actuales podrían adaptarse para incluir escenarios donde la secuencia de formación no sigue la lógica del sistema solar. Las futuras observaciones de LHS 1903 e y de otros planetas en sistemas similares permitirán evaluar la variabilidad de la formación planetaria y entender mejor la diversidad de mundos en la galaxia.

El hallazgo de LHS 1903 e y de los mundos que lo acompañan subraya la importancia de mantener flexibles los modelos científicos ante descubrimientos imprevistos. Este sistema no solo pone en cuestión los marcos teóricos vigentes, sino que también ensancha nuestra comprensión sobre las posibles formas de formación y desarrollo de los planetas en el cosmos, en especial alrededor de las enanas rojas, que representan la mayor parte de las estrellas de la Vía Láctea.

El análisis de este sistema exoplanetario anticipa largos años de estudio y debate, y podría convertirse en un hito para la astronomía al facilitar una comprensión más profunda de la complejidad y variedad de los sistemas planetarios situados más allá de nuestro vecindario cósmico.

Por Camila Rojas