Un tipo poco común de planeta podría ser menos raro de lo que parece
Astrónomos de la Universidad de Nueva Gales del Sur en Sídney afirman haber identificado 27 nuevos candidatos a planetas circumbinarios, mundos que orbitan dos estrellas en lugar de una. Si se confirman, los hallazgos ampliarían de forma notable una de las categorías más pequeñas conocidas en la ciencia de los exoplanetas. Hasta ahora, según el material de origen, solo se habían encontrado unos 18 de esos planetas entre los más de 6.000 exoplanetas y candidatos conocidos.
El equipo atribuye el resultado a un método de búsqueda centrado en la precesión apsidal, un efecto orbital que sigue cambios sutiles en cómo las estrellas binarias se mueven y se eclipsan entre sí. El trabajo utilizó datos del Transiting Exoplanet Survey Satellite de la NASA, o TESS, que ha estado observando el cielo en busca de planetas desde su lanzamiento en 2018.
La importancia del anuncio no está solo en el número 27. Está en lo que ese número sugiere sobre el sesgo observacional. Los catálogos de exoplanetas están moldeados por las herramientas con las que se construyen. Si un método favorece ciertas alineaciones orbitales, los astrónomos pueden estar viendo solo los sistemas más fáciles de detectar, en lugar de la población real subyacente de mundos de la galaxia.
Por qué los planetas circumbinarios son difíciles de encontrar
La mayoría de los exoplanetas se han descubierto con el método de tránsito. Los telescopios supervisan el brillo de una estrella y buscan caídas regulares causadas cuando un planeta pasa frente a la estrella desde nuestro punto de vista. Es un enfoque poderoso, pero depende mucho de la geometría. Si la órbita no se alinea lo suficiente con la Tierra, la señal puede no aparecer nunca.
Esa limitación es particularmente importante en los sistemas circumbinarios, donde la dinámica es más compleja que en un sistema de una sola estrella. Las estrellas orbitan entre sí, el planeta orbita a ambas, y la geometría resultante puede hacer que los tránsitos sean irregulares o imposibles de ver desde la Tierra. El planeta podría seguir allí, pero el proceso estándar de detección podría pasarlo por alto.
El uso de la precesión apsidal por parte del equipo de la UNSW está pensado para esos sistemas ocultos. En vez de esperar a que un planeta cruce frente a una estrella, el método busca cambios en el momento y en las características de los eclipses de estrellas binarias. Si los eclipses varían de formas específicas, eso puede señalar la presencia de un tercer cuerpo en el sistema, potencialmente un planeta.
Una forma distinta de ver las poblaciones planetarias
El informe de origen presenta este método como una nueva manera de abordar un problema antiguo. La precesión apsidal ya se ha usado para estudiar las propias estrellas binarias, pero aplicarla a la búsqueda de planetas abre una ventana de exploración distinta. Eso importa porque más de la mitad de las estrellas de la galaxia están en sistemas binarios o múltiples, según el informe. La ciencia planetaria construida principalmente en torno a detecciones alrededor de una sola estrella corre entonces el riesgo de subcontar una gran fracción de los mundos posibles.
La líder del equipo, Margo Thornton, astrónoma y candidata a doctorado en la UNSW, sostuvo en el material de origen que los astrónomos en su mayoría han encontrado los planetas más fáciles de detectar. Bajo esa lectura, el censo actual de exoplanetas refleja tanto la instrumentación y los ángulos de observación como la realidad cósmica.
Si eso es correcto, los planetas circumbinarios quizá no sean excepciones exóticas en absoluto. Tal vez simplemente estén infradetectados. Un catálogo ampliado mediante técnicas como la precesión apsidal obligaría a reevaluar cómo se forman los sistemas planetarios, cómo se mantienen estables a lo largo del tiempo y cuán comunes son en realidad las arquitecturas orbitales complejas.
Qué aporta TESS a la búsqueda
TESS fue diseñado para observar amplios campos de estrellas y registrar pequeños cambios en el brillo, lo que lo hace ideal para la ciencia de tránsitos. Pero el archivo de datos de la misión es valioso más allá de las detecciones de tránsito directas. En este caso, las mismas observaciones pueden reutilizarse para estudiar cómo se comportan las binarias eclipsantes con el tiempo.
Ese tipo de reanálisis se está convirtiendo en una de las fortalezas definitorias de la astronomía moderna. Las grandes encuestas espaciales generan conjuntos de datos lo bastante ricos como para responder nuevas preguntas años después del lanzamiento. En lugar de construir un nuevo observatorio para cada técnica de búsqueda, los astrónomos vuelven cada vez más a los datos existentes con modelos mejorados y métodos más específicos.
Los 27 objetos anunciados aquí siguen siendo candidatos, no planetas confirmados. Esa distinción importa. Hará falta trabajo de seguimiento para determinar si cada señal es realmente planetaria y no otro tipo de cuerpo tercero o de efecto dinámico. Aun así, una lista de candidatos de este tamaño es un resultado importante porque ofrece a los observadores un conjunto concreto de sistemas para comprobar.
Por qué el hallazgo importa más allá del atractivo de la ciencia ficción
Los mundos circumbinarios suelen atraer la atención del público porque evocan la imagen ficticia de un planeta con dos soles. Pero su valor científico es más sustancial que su eco en la cultura pop. Estos sistemas proporcionan laboratorios naturales para entender cómo los planetas se forman y sobreviven en entornos moldeados por dos amos gravitacionales en lugar de uno.
También pueden afinar preguntas más amplias sobre habitabilidad y evolución del sistema. Un planeta que orbita dos estrellas experimenta un entorno radiativo y orbital distinto al de la Tierra. Eso no hace automáticamente hostiles a esos mundos, pero sí complica los supuestos que sustentan muchas discusiones sobre habitabilidad.
El punto más amplio es metodológico. La ciencia de exoplanetas está entrando en una fase en la que los mayores avances quizá no provengan solo de nuevos telescopios, sino de mejores formas de interpretar los datos ya disponibles. Si la precesión apsidal puede revelar de manera fiable mundos que el método de tránsito pasa por alto, el inventario del campo podría crecer en direcciones que hoy son invisibles.
Por ahora, los 27 candidatos del equipo de la UNSW son un recordatorio claro de que la ausencia de evidencia suele ser evidencia de límites observacionales. En una galaxia donde las estrellas binarias son comunes, los planetas de dos estrellas podrían estar esperando en cantidades mucho mayores de las que sugiere el catálogo actual.
Este artículo se basa en un reportaje de Universe Today. Leer el artículo original.
Originally published on universetoday.com