La NASA encuentra uno de los planetas más "esponjosos" jamás descubiertos gracias a la misión TESS

Los datos de la misión TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) de la NASA han revelado dos nuevos planetas "superesponjosos", mundos gigantes tan ligeros que su densidad es comparable a la del algodón de azúcar. Los científicos calculan que estos planetas del tamaño de Júpiter, denominados TOI-791 b y TOI-791 c, son los mundos más esponjosos jamás descubiertos.

Los planetas orbitan una estrella similar al Sol llamada TOI-791, que se encuentra a unos 1113 años luz de la Tierra. La misión TESS detectó los planetas por primera vez observando las repetidas disminuciones en el brillo de TOI-791, una señal inequívoca de que un planeta está transitando, es decir, pasando por delante de una estrella. Estudios posteriores revelaron dos planetas grandes con características inusuales.

Dos planetas gigantes de muy baja densidad

TOI-791 b tiene un tamaño casi idéntico al de Júpiter, pero contiene solo el 3,0 por ciento de su masa. TOI-791 c es incluso más grande que Júpiter, pero contiene solo el 5,9 por ciento de su masa.

“La principal razón por la que estos planetas son interesantes de estudiar es que no esperábamos verlos en absoluto”, dijo Jon Jenkins, jefe científico del Centro de Operaciones de Procesamiento Científico del Centro de Investigación Ames de la NASA en Silicon Valley, California, que proporcionó los datos de TESS listos para el análisis científico utilizados en este estudio. “Representan un enigma que debemos resolver sobre cómo se forman los planetas gigantes como Júpiter y los superplanetas”.

Observamos una comparación de los dos planetas superesponjosos con cinco planetas de nuestro sistema solar. La Tierra aparece como un pequeño punto, junto a Neptuno y Urano, que tienen un tamaño similar, luego Saturno, mucho más grande, y Júpiter, el mayor de todos.

Los planetas superesponjosos se muestran en comparación: el planeta TOI-791 b aparece en azul claro y es ligeramente más pequeño que Júpiter, mientras que el planeta TOI-791 c aparece en azul oscuro y es ligeramente más grande que Júpiter.

Los planetas recién descubiertos también tienen órbitas inusualmente largas: TOI‑791 b tarda 139 días y TOI‑791 c, 232 días, en orbitar su estrella anfitriona. Estos planetas de órbita tan larga son difíciles de encontrar, y requieren largos periodos de observación con telescopios para capturar y confirmar sus características. Desde su posición privilegiada en órbita terrestre alta, TESS pudo recopilar 1122 días de datos sobre este sistema planetario a lo largo de siete años, lo que proporcionó al equipo de investigación una gran cantidad de información sobre el mismo.

Análisis posteriores revelaron que TOI-791 b y TOI-791 c están acoplados en una órbita que les permite ejercer una atracción gravitatoria mutua. Al orbitar su estrella anfitriona, los planetas se atraen alternativamente, lo que afecta la sincronización de sus tránsitos a través de ella. Los científicos utilizaron esta variación en la sincronización orbital para calcular las masas de los planetas, confirmando así su clasificación como superespumas de baja densidad.

«Solo se conocen unos pocos de estos planetas superesponjosos, y es aún más raro encontrar dos en el mismo sistema», afirmó el autor principal, George Dransfield, del Departamento de Física de la Universidad de Oxford, en Oxford, Inglaterra. «Sus densidades extremadamente bajas los convierten en objetivos fascinantes para comprender cómo se forman y evolucionan los sistemas planetarios».

Con estudios más profundos, los superesponjosos podrían revelarnos más información sobre la evolución planetaria.

“Se cree que la formación de planetas grandes impulsa la evolución de un sistema planetario, por lo que un estudio más profundo de estos planetas del tamaño de Júpiter, pero con una masa mucho menor que la de Júpiter, es de gran valor”, dijo Steve Howell, científico investigador del Centro Ames de la NASA que participó en este estudio.

Los científicos esperan obtener más información sobre la composición química de las atmósferas de los planetas, cómo su rotación afecta su forma y cómo se compara la inclinación de su estrella anfitriona con sus órbitas. Una investigación más profunda podría aportar nuevos datos sobre cómo TOI-791 b y TOI-791 c migraron a través del sistema planetario durante su desarrollo, si sus órbitas fueron moldeadas por interacciones con otros planetas y cómo se forman los planetas superesponjosos de baja densidad.

El estudio, publicado hoy en Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, fue dirigido por la Universidad de Oxford, en colaboración con la Université Côte d'Azur/Observatoire de la Côte d'Azur y la Universidad de Birmingham.

Fuente: NASA