Un inusual exoplaneta gaseoso desafía la teoría sobre la formación planetaria

Un equipo internacional liderado por científicos españoles ha detectado el exoplaneta gigante gracias al instrumento 'Cármenes' que opera desde el observatorio astronómico de Calar Alto (Almería), y en la investigación han sido decisivos los datos obtenidos y contrastados también por el Observatorio del Montsec (Lérida), el de Sierra Nevada (Granada) y el de El Teide (Tenerife).

El astrónomo Juan Carlos Morales, del Instituto de Ciencias del Espacio y del Instituto de Ciencias Espaciales de Cataluña, ha subrayado que conocer cómo se forman los planetas es «crucial» para explicar cómo se ha formado el Sistema Solar, cuál ha sido su evolución y qué papel juega cada planeta en ese sistema.

En declaraciones, Morales ha recordado que hasta hace 20 años «solo conocíamos los planetas del Sistema Solar» y ha precisado que descubrir y estudiar exoplanetas «nos permite desentrañar si la arquitectura de nuestro Sistema Solar es común en el Universo o no».

«Yendo un paso más allá, podemos intentar descubrir si el surgimiento de la vida también es común o se tienen que dar unas condiciones muy especiales», ha observado el investigador.

La investigación, cuyos resultados publica este jueves la revista Science, ha involucrado a centros de investigación de todo el mundo, entre ellos el Instituto de Ciencias del Espacio (IEE/CSIC); el Instituto de Ciencias Espaciales de Cataluña (IEEC); el Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA/CSIC); el Centro de Astrobiología (CSIC/INTA); el Observatorio de Lund (Suecia) o el Instituto Max Planck alemán.

El exoplaneta detectado por los investigadores es un gigante gaseoso, pero las teorías y los modelos actuales sobre la formación planetaria no contemplaban la presencia de este tipo de planetas orbitando alrededor de estrellas pequeñas, han subrayado el Consejo Superior de Investigaciones Científicas y el Centro de Astrobiología.

Los investigadores han descubierto este anómalo sistema planetario (han confirmado ya la existencia de un planeta, pero podrían ser dos) en torno a la estrella «GJ 3512», una «enana roja» situada a 30 años luz de la Tierra, que llamó la atención de los científicos por su «extraño» comportamiento y porque los datos revelaban la presencia de un «compañero» (el nuevo exoplaneta).

Los datos revelan que la estrella es unas diez veces más pequeña que el Sol y similar a otras ya conocidas que «albergan» planetas de tipo terrestre, pero ninguna de ellas cuenta con planetas gigantes gaseosos como el que acaban de descubrir los científicos.

Algunas estrellas grandes, como el propio Sol, sí tienen planetas gigantes gaseosos, y las estrellas pequeñas (como GJ 3512) suelen tener planetas pequeños como Urano o como la Tierra, ha explicado José Antonio Caballero, investigador del CAB y coautor del estudio.

«El planeta gigante de esta estrella ha roto todos los esquemas existentes de formación de planetas y hay que encontrar nuevos modelos que le den una explicación», ha señalado Caballero en una nota de prensa del CAB.

El modelo más aceptado sobre la formación de los planetas es el «modelo de acumulación del núcleo», que se consideraba suficiente para explicar la formación de planetas gaseosos como Júpiter o Saturno en el Sistema Solar, y otros gigantes también gaseosos descubiertos alrededor de otras estrellas, pero nunca tan pequeñas como ésta.

Esa teoría, parte de que los planetas gaseosos se forman a partir de núcleos rocosos que actúan como «semillas» y comienzan a acumular grandes cantidades de gas hasta alcanzar una masa gigante (como la de Júpiter, e incluso mayores), pero este modelo no sirve para explicar el nuevo descubrimiento.

«Hemos encontrado lo contrario, un planeta muy grande alrededor de una estrella muy pequeña; esto indica que pueden haber otras vías para formar planetas y apunta que puede haber una población de planetas alrededor de estrellas que hasta ahora no se tenía clara», ha precisado a Efe Morales.

El científico ha detallado que en esta investigación sugieren que el exoplaneta se formó mediante un proceso de «inestabilidad gravitacional».

Según han informado el CSIC y el CAB, el nuevo descubrimiento explicaría -a diferencia del «modelo de acumulación del núcleo» que sustentaba hasta ahora la formación de la mayoría de los planetas- que los planetas gigantes gaseosos podrían formarse también directamente a partir de la auto-acumulación de gas y polvo, sin necesidad de un núcleo sólido que actúe como «semilla» de todo el proceso.