El Mundo

• El astrónomo Rafael Bachiller nos descubre en esta serie los fenómenos más espectaculares del Cosmos. Temas de palpitante investigación, aventuras astronómicas y novedades científicas sobre el Universo analizadas en profundidad.

Los astrónomos han encontrado un sistema planetario muy peculiar rodeando a la estrella CVSO-30. Uno de sus planetas está tan próximo a la estrella que su periodo orbital es de tan solo 11 días terrestres, mientras que otro está tan alejado que su periodo supera los 27.000 años. Este sistema ilustra la sorprendente variedad de los planetas que pueblan nuestra galaxia.

Planetas para todos los gustos

Desde el descubrimiento del primer planeta orbitando a una estrella diferente del Sol hace ahora poco más de 20 años, la búsqueda de exoplanetas está resultando ser una de las tareas más fascinantes de la historia de la astronomía. El número de exoplanetas descubiertos aumenta rápidamente cada día: se conocen hoy más de 3.500 planetas extrasolares que están alojados en unos 2.600 sistemas planetarios diferentes.

Uno de los aspectos más apasionantes de esta búsqueda es la capacidad de los astrónomos para descubrir planetas de una gran variedad. Se conocen planetas que tan solo son unas veces más masivos que la Luna, mientras que otros son muchas veces (hasta 29) más masivos que Júpiter. Hay exoplanetas muy calientes, por estar próximos a sus estrellas, y otros son increíblemente fríos. Y, lo que se considera uno de los resultados de mayor importancia, prácticamente todos los tipos de estrellas tienen la capacidad de estar rodeadas por un cortejo de planetas. Se estima que, en término medio, en la Vía Láctea hay al menos un planeta por estrella, por lo que el número de planetas en nuestra Galaxia podría aproximarse al billón y, de estos, el número de planetas de tipo terrestre y potencialmente habitables se estima en unos 40 miles de millones.

Hace tan solo unos días que hemos leído la excelente noticia en ElMundo.es de que la estrella más cercana a la Tierra, Próxima Centauri, que está situada a poco más de 4 años luz de la Tierra, posee un planeta potencialmente habitable. Sin embargo, hoy vamos a hablar de dos mundos extremos en los que la vida (de tipo terrestre) no podría tener lugar. Ambos están en el sistema planetario de la estrella CVSO-30.

Muy cerca

Situada a 1200 años luz de distancia, CVSO-30 es una estrella de tipo T-Tauri, por lo tanto una estrella de masa similar al Sol pero mucho más joven, que forma parte de la asociación estelar 25 Orionis. Su masa se estima en 0,4 masas solares, y su edad en tan solo 2,4 millones de años, mientras que la edad del Sol es aproximadamente el doble. En el año 2012, mediante la técnica de los tránsitos se detectó de manera indirecta un planeta muy próximo a esta estrella, el conocido como CVSO-30b.

Ya fue sorprendente encontrar un exoplaneta en una estrella tan joven, pero al calcular las propiedades de CVSO-3b, se encontró otra sorpresa. La masa del exoplaneta es de unas 5 a 6 veces la masa de Júpiter, es decir se trata de su super-júpiter como los que abundaban en las primeras búsquedas (que favorecían las detecciones de los planetas más grandes). Hasta aquí nada de extraordinario. Lo que resulta peculiar es que este planeta orbita a una distancia de su estrella de apenas 1,2 millones de kilómetros (como referencia pensemos que Mercurio está a unos 58 millones de kilómetros del Sol). Al ser la órbita tan pequeña, resulta que el periodo orbital de CVSO-30b (la duración de su ‘año’) es también muy corto: tan solo 11 días terrestres.

Muy lejos

La técnica de los tránsitos consiste en observar las pequeñísimas disminuciones en la intensidad de una estrella cuando uno de sus planetas pasa orbitando por delante de ella. Esta técnica y la de la velocidad radial (mediante la que se mide el ligero movimiento de la estrella por el efecto gravitatorio del planeta) son los dos métodos más utilizados para detectar la inmensa mayoría de los exoplanetas conocidos hasta la fecha. Tan solo una docena de planetas han sido observados directamente mediante imágenes directas, pues obtener imágenes de objetos tan pequeños y pocos luminosos como los exoplanetas es algo que está en el límite de las capacidades de los mayores telescopios actuales.

Pues bien, hace unas semanas que un equipo internacional de astrónomos liderado por Tobias Schmidt del Observatorio de Hamburgo han descubierto mediante imágenes directas otro planeta sorprendente en torno a CVSO-30: el exoplaneta CVSO-30c. Como en el caso de su compañero se trata de un super-júpiter, pues su masa es de unas 5 veces más grande que la de nuestro Júpiter. En contraste con otros exoplanetas de su clase, que suelen ser muy rojos, CVSO-30c brilla más en el azul, lo que para los astrónomos es un indicio de su juventud. Se piensa que la edad de este planeta no alcanza los 10 millones de años. Pero lo que resulta sumamente sorprendente es que este planeta orbita lejísimos de su estrella, unas 660 veces más lejos que la Tierra del Sol (para orientación pensemos que Neptuno está 30 veces más lejos del Sol que la Tierra). Al tener una órbita tan lejana, resulta que el periodo orbital de CVSO-30c es muy largo: su ‘año’ dura unos 27.250 años terrestres.

Colisión planetaria

Es muy improbable que estos dos planetas se formasen originalmente en estas órbitas tan extremas, pero cómo han acabado en ellas es un auténtico misterio. Los astrónomos especulan que quizás ambos planetas CVSO-30b y CVSO-30c se formaron originalmente a una distancia de su estrella comparable a las que separan a Júpiter y Saturno del Sol. Una colisión entre ambos super-júpiteres (o una aproximación muy cercana entre ellos) pudo enviar a los planetas a sus órbitas actuales.

Entre un planeta tan extremadamente cercano a su estrella y otro tan extremadamente lejano, los contrastes son espectaculares. En el planeta cercano, CVSO-30b, el año dura 11 días terrestres y la temperatura es de unos 3000 grados Celsius; mientras que en el planeta lejano, CVSO-30c, el año dura 27.250 años terrestres y la temperatura está por debajo de los 250 grados Celsius bajo cero.

Así, el sorprendente sistema planetario de CVSO-30 viene a ilustrar la maravillosa diversidad del universo. La investigación de los exoplanetas se encuentra aún en su infancia, pero no cabe duda de que la construcción de telescopios progresivamente mayores y más precisos nos conducirá a una serie de descubrimientos en los que los planetas se manifestarán con una variedad prácticamente infinita.

También interesante

• Para la detección del planeta CVSO-30c, el equipo de Tobias Schimdt ha utilizado algunos de los telescopios más potentes del mundo como el Keck en Hawaii, el VLT de ESO en Cerro Paranal (Chile) y el Centro Astronómico Hispano-Alemán (CSIC-MPG) de Calar Alto, en la provincia de Almería.
• Los resultados de Schmidt et al. se han publicado en un artículo titulado “Direct Imaging discovery of a second planet candidate around the possibly transiting planet host CVSO 30” en la revista europea Astronomy and Astrophysics, el manuscrito puede consultarse aquí.
• Otro trabajo reciente con observaciones de CVSO-30b y una discusión sobre el estado evolutivo del sistema ha sido publicado por St. Raetz (Agencia Espacial Europea) y colaboradores en la revista británica MNRAS. El manuscrito puede consultarse aquí.
  

  Rafael Bachiller es director del Observatorio Astronómico Nacional (Instituto Geográfico Nacional) y académico de la Real Academia de Doctores de España.