Un equipo de astrónomos ha logrado un hito en la comprensión del cosmos al estudiar el sistema V1298 Tau. Felipe Murgas, investigador vinculado al Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC), resaltó que el análisis pormenorizado de los planetas jóvenes en esta región permitió, por primera vez, contrastar sus radios y masas, obteniendo así la medida observacional inicial de sus densidades promedio.
Los datos recabados indican que estos cuerpos celestes poseen una estructura con una densidad excepcionalmente baja. Se pronostica que, durante los próximos millones de años, estos objetos pierdan una fracción importante de sus capas atmosféricas debido a la radiación extrema proyectada por la estrella que orbitan. Este fenómeno de cambio prematuro es una característica recurrente en los sub-Neptunos, los cuales suelen desprenderse de sus envolturas gaseosas y experimentar un enfriamiento tras la dispersión del disco de gas estelar.
La evolución de los mundos más comunes
El estudio, en el cual participaron expertos del IAC como Enric Pallé y Felipe Murgas, profundiza en las raíces y el desarrollo de los tipos de planetas más frecuentes en nuestra galaxia. Actualmente, la astrofísica reconoce a las super-Tierras y los sub-Neptunos (planetas con dimensiones situadas entre la Tierra y Neptuno) como la clase más común detectada cerca de estrellas con características similares al Sol.
Resulta llamativo que, pese a su abundancia en la Vía Láctea, este tipo de mundos no se encuentran en nuestro sistema solar. La investigación brinda una perspectiva detallada sobre cómo estos planetas gigantes viven una transformación fugaz en sus etapas tempranas, lo que los dirige hacia el tamaño y la composición propia de las super-Tierras y sub-Neptunos en edad adulta.
El foco de la investigación se centró en la estrella V1298 Tau, un astro joven y activo con apenas 20 millones de años de existencia. En torno a ella orbitan cuatro gigantes gaseosos, cada uno con dimensiones que fluctúan entre Neptuno y Júpiter. Este sistema se ha convertido en un laboratorio astronómico privilegiado para monitorear el proceso de evolución planetaria, influenciado por la interacción gravitacional y la radiación de su estrella.
Innovación tecnológica para medir masas planetarias
Durante una década, la comunidad científica ha recolectado información mediante observatorios terrestres y espaciales. El trabajo se concentró en medir con exactitud los tránsitos planetarios, es decir, el cruce de los planetas frente al disco estelar de V1298 Tau. Al analizar estos eventos, el equipo detectó oscilaciones irregulares en las órbitas, fenómeno conocido como Variaciones de Tiempo de Tránsito (TTV).
Dichas variaciones son producto de la fuerza gravitacional que los planetas ejercen entre sí, alterando sus velocidades y posiciones. Erik Petigura, coautor del trabajo e investigador en la Universidad de California en Los Ángeles (UCLA), explicó que el método Doppler convencional no es efectivo con estrellas jóvenes debido a su alta variabilidad y actividad, lo que dificulta aislar el impacto de los planetas. Por ello, el análisis de las TTV fue clave para determinar las masas con precisión.
«Lo que es tan emocionante es que estamos viendo un avance de lo que se convertirá en un sistema planetario muy normal»
Esta afirmación fue realizada por John Livingston, autor principal del estudio e investigador del Astrobiology Center de Tokio. Livingston enfatizó que los cuatro planetas analizados pasarán por una contracción significativa hasta alcanzar las dimensiones típicas de los mundos más comunes de la galaxia.
Planetas con densidad de «algodón de azúcar»
La investigación identificó que estos planetas poseen radios que son entre 5 y 10 veces superiores al de la Tierra, aunque sus masas solo representan entre 5 y 15 veces la masa terrestre. Esta proporción indica que los objetos tienen una densidad mucho menor a la de mundos rocosos, asemejándose a una consistencia esponjosa o de «algodón de azúcar».
Enric Pallé, también investigador del IAC, señaló que este avance soluciona una limitación técnica fundamental: «Todas las estrellas jóvenes son intrínsecamente activas, lo que hasta ahora había impedido medir con precisión las masas de sus planetas en formación. Este estudio supera ese obstáculo al emplear una técnica ingeniosa basada en la gravedad mutua entre planetas».
En conclusión, el sistema V1298 Tau representa un antecesor de los sistemas multiplanetarios compactos que predominan en el universo. Los hallazgos sugieren que la pérdida atmosférica y la contracción son determinantes para que gigantes gaseosos jóvenes se conviertan en planetas más pequeños y densos, proporcionando una imagen nítida de la evolución planetaria en el entorno de estrellas similares al Sol.
Fuente: Infobae