Localizan un extraño sistema solar de seis exoplanetas con órbitas sincronizadas

Un sistema solar que no haya sufrido grandes cambios desde su formación es algo muy poco frecuente, pero ese es el caso de una estrella a más de cien años luz orbitada por seis planetas, cuyos secretos empiezan a ser desvelados por la ciencia.

La estrella HD110067, en la constelación septentrional de Coma Berenices, ya se conocía, pero no sus exoplanetas. Un equipo encabezado por el astrofísico español Rafael Luque, de la Universidad de Chicago (EE.UU), publica en la revista Nature sus descubrimientos sobre este sistema, que ofrece una visión insólita de la formación y evolución planetaria.

Este sistema es "muy peculiar" por varias características, explica Luque a EFE. Es de los poquísimos conocidos con todos sus planetas en resonancia, es decir, con patrones que se repiten a medida que se mueven alrededor de su estrella, haciendo que algunos se alineen cada pocas órbitas.

En este caso, sus seis planetas guardan esa resonancia siguiendo un ritmo preciso y trazando un patrón único para cada pareja, lo que representa un caso excepcional.

Este tipo de resonancia sucede al inicio de la formación de un sistema, pero en los primeros millones de años se suele producir algún proceso caótico, por ejemplo un planeta muy masivo, un encuentro con una estrella cercana o un impacto gigantesco pueden alterar ese cuidadoso equilibrio.

El resultado es que en el 99 % de los casos los planetas se redistribuyen en órbitas "un poco aleatorias", perdiendo la resonancia, explica Enric Pallé, del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) y firmante del estudio.

El sistema ahora descrito es "extraordinario" -agrega- porque ha conservado su configuración desde su formación, lo que demuestra que no ha sufrido grandes cambios desde su inicio, se estima que hace unos mil millones de años.

Un banco de pruebas

Además, los seis planetas transitan por delante de su estrella, desde la perspectiva de la Tierra, algo muy poco habitual, lo que unido al gran brillo de su sol convierten este sistema en un pequeño laboratorio o banco de pruebas, coinciden ambos astrofísicos.

Estas tres características permitirán a los científicos reconstruir la historia de este sistema, yendo hacia atrás en el tiempo para llegar a establecer, incluso, cómo era el disco de polvo y gas a partir del que se formó, algo que no es posible con planetas que sí se han movido de su órbita, indica Pallé.

El nutrido equipo internacional que firma el estudio ha usado para caracterizar el sistema de la estrella HD110067 observaciones, entre otros, del satélite CHEOPS, de la Agencia Espacial Europea; el Tess de la NASA; el espectrógrafo CARMENES en Calar Alto (Almería) y el HARPS-N del Roque de los Muchachos (La Palma).

Otras características que han determinado son la masa, tamaño y radio de cada uno, así como que están ubicados demasiado cerca de la estrella como para estar en la llamada zona de habitabilidad, aunque no se descarta que pueda haber agua.

Las órbitas se estima que oscilan entre unos nueve días para el planeta más interior y unos 54 días para el más exterior, y los seis exoplanetas son subneptunos, es decir, sus radios están comprendidos entre el de la Tierra y el de Neptuno.

A la espera de que el telescopio espacial James Webb obtenga nuevos datos de sus atmósferas, se sabe que son extensas y "probablemente estén mayoritariamente compuestas por hidrógeno y puede que algo más, que -dice Luque- aún no sabemos qué es ni en qué cantidad".

Es probable que la atmósfera tenga agua, porque es "muy común en el universo", pero si se encontrara metano y dióxido de carbono "podría indicar que en ellos hay agua en forma líquida" en su estructura, aunque de momento tampoco se sabe cómo es su superficie.

Un sistema planetario formado por seis subneptunos, o minineptunos, ofrece muchas posibilidades de investigación, porque este tipo de planetas son los más numerosos en la Vía Láctea, aunque no exista ninguno en el sistema solar.

Luque destaca que la investigación de los minineptunos es uno de los campos más activos dentro de los exoplanetas y disponer de un sistema con seis alrededor de la misma estrella, "elimina muchos de los obstáculos" para entender este tipo de planetas.

Se trata de "un laboratorio" donde poder observar cómo son las atmósferas de los diferentes planetas y sus posibles diferencias en función de la distancia a la que se formaron de la estrella, indica Pallé.

Además, va a permitir que otras incógnitas que aún hay sobre la formación, evolución y composición atmosférica e interna de este tipo de planetas se puedan resolver a través de observaciones directas.

Para Luque, "lo que nos espera en los próximos años es un conocimiento mucho más profundo de este tipo de planeta".

En el estudio también han participado la Universidad de La Laguna (Tenerife); el Instituto de Ciencias de Estudios Espaciales de Cataluña (IEEC); el Instituto de Ciencias del Espacio (ICE-CSIC), el Instituto Astrofísico de Andalucía (IAA) y el Centro de Astrobiología (INTA-CSIC).