Un nuevo estudio sugiere que el universo puede estar lleno de gigantes gaseosos similares a Júpiter

Los planetas gigantes gaseosos como Júpiter pueden ser más comunes de lo que pensábamos, al menos en algunas partes de la galaxia.

Durante mucho tiempo, asumimos que nuestro sistema solar era el modelo exacto de cómo debería ser un sistema estelar: unos pocos planetas pequeños y rocosos que orbitan moderadamente cerca del Sol, con gigantes de gas y hielo más lejos. Pero estábamos equivocados. Muchos de los sistemas estelares que conocemos contienen «Júpiter calientes», gigantes gaseosos que orbitan peligrosamente cerca de sus estrellas, incluso más cerca de lo que Mercurio orbita alrededor del Sol. Es raro encontrar un gigante gaseoso como Júpiter en los confines de un sistema estelar.

Un estudio reciente sugiere que planetas como Júpiter pueden ser más comunes de lo que pensábamos; Sólo necesitan barrios tranquilos donde crecer. Esto podría tener implicaciones interesantes para la historia de nuestro sistema solar.

Rafael Grattendel Instituto Nacional Italiano de Astrofísica, y sus colegas publicaron su último estudio en la revista Comunicaciones de la naturaleza.

Somos desconocidos

Gratten y sus colegas estudiaron cuidadosamente las mediciones de la masa y el movimiento de 30 estrellas en el cúmulo móvil Beta Pictoris, un pequeño grupo de estrellas a unos 115 años luz de distancia que se mueven juntas a través del espacio. Según Gratten y sus colegas, alrededor de 20 de 30 estrellas podrían contener un gigante gaseoso equivalente a la masa de Júpiter en los confines exteriores de sus sistemas estelares (entre 3 y 12 veces la distancia de la Tierra al Sol).

Esto es bastante diferente de la mayoría de las galaxias, donde los estudios han encontrado que menos de una de cada cinco estrellas similares al Sol tiene su propia versión de Júpiter. La principal diferencia parece ser que el Grupo Móvil Beta Pictoris es pequeño, con mucho espacio entre sus estrellas, a diferencia de otras regiones de formación estelar (y de los vecindarios estelares jóvenes en los que evolucionan). En otras palabras, los planetas gigantes gaseosos fríos y distantes como el nuestro pueden ser más comunes en cúmulos estelares pequeños, silenciosos y menos poblados que en el resto de la galaxia.

«La implicación inmediata del trabajo es que es fácil modelar el sistema solar en un entorno tranquilo como un cúmulo Beta Pictoris en movimiento», dice Graten. inverso.

Los gigantes gaseosos como Júpiter nacen en las regiones exteriores de sus sistemas estelares, donde hace suficiente frío como para que los elementos volátiles se condensen fácilmente en bolas de hielo y gas. En el exterior, planetas como Júpiter son vulnerables a los empujones gravitacionales, no sólo de otros planetas gigantes sino de otras estrellas que pasan cerca. Estos empujes pueden empujar al planeta hacia adentro para convertirlo en un Júpiter caliente o expulsarlo por completo del sistema estelar.

En otras palabras, los sistemas solares en regiones del espacio con una mayor cantidad de estrellas (y menos distancia entre ellas) pueden tener dificultades para crear y mantener su propia versión de Júpiter. Pero Gratten y sus colegas señalan que en vecindarios estelares menos poblados y más extendidos, como el cúmulo Beta Pictoris en movimiento, las cosas son más tranquilas y los Júpiter parecen tener más facilidad para formarse y sobrevivir.

¿Dónde creció nuestro sol?

Los astrofísicos todavía están debatiendo exactamente cómo era el lugar de nacimiento de nuestro Sol hace 4.500 millones de años. Sabemos que el Sol, como todas las estrellas, debió formarse en una nebulosa, comenzando como una densa masa de gas y polvo. La gravedad hizo que cayera más material en esa densa masa de gas y, finalmente, la temperatura y la presión en su centro fueron lo suficientemente altas como para comenzar a fusionar átomos de hidrógeno para formar helio.

Lo que no está claro es si la nebulosa que dio origen a nuestro Sol era un vivero estelar abarrotado de estrellas recién nacidas, o si era una región más tranquila y menos poblada con algunas estrellas jóvenes esparcidas por ella. Las dos teorías más populares sugieren que nuestro Sol se originó en un vecindario más poblado, ya sea en un cúmulo abierto de estrellas como NGC 2244 o en un cúmulo más compacto como el cercano Beehive Cluster. Pero parece poco probable que nuestro sistema solar pueda emerger de este vasto cúmulo de estrellas y tener el aspecto que tiene hoy, con gigantes gaseosos y helados en las frías regiones exteriores y unos pocos pequeños planetas rocosos con el sistema solar interior únicamente. .

“Trabajo similar [to this recent study] «Será necesario estudiar las regiones de formación estelar más densas para comprender si realmente podemos formar el sistema solar allí», afirma Gratten.

Más datos del Observatorio Gaia de la Agencia Espacial Europea, que orbita alrededor del Sol, podrían arrojar luz sobre el misterio.