Encuentran nueva estructura fuera del Sistema Solar que podría cambiar lo que se conoce de los exoplanetas

Recientemente, un grupo internacional de astrónomos ha descubierto una nueva estructura en el universo: la cordillera neptuniana.

Se trata de una estructura en la distribución de planetas fuera del sistema solar, lo que brinda importante y valiosa información sobre los exoplanetas dinámicos y atmosféricos.

El equipo de astrónomos, liderado por el Centro de Astrobiología (CAB), INTA-CSIC y la Universidad de Ginebra. En la investigación que se llevó a cabo, los científicos están un poco más cerca de comprender los complejos procesos que ocurren en lo que se conoce como “desierto neptuniano”.

El desierto neptuniano es una región donde hay escasez de exoplanetas similares a Neptuno cercanos a su estrella, así como la sabana neptuniana, una región más alejada en la que estos planetas se encuentran más frecuentemente.

Con el objetivo de estudiar a mayor profundidad los sistemas exoplanetarios, este grupo de investigadores analizó la distribución de los planetas conocidos en función, parámetros como su radio y periodo orbital.

Según se vayan encontrando más detalles, las distribuciones revelan nuevos datos que los investigadores tratan de comprender, cuyo origen está estrechamente relacionado con los procesos de formación y evolución planetaria.

Debido a la escasez de planetas como Neptuno dentro de la región “desierto neptuniano”, los científicos se encuentran desconcertados, ya que es aquí donde casi no es posible encontrar exoplanetas del tamaño de Neptuno en órbitas cercanas a otras estrellas.

Una de las teorías por las que se cree que no hay exo-Neptunos calientes es por causa de la radiación estelar, misma que provoca que sus atmósferas se erosionen al punto de eliminarlas completamente, convirtiendo a estos exoplanetas en simples esferas de hierro y rocas de tamaño planetario.

Después de este desconcertante desierto, se encuentra la sabana neptuniana, que es una región alejada de la intensa radiación estelar en donde ya hay mayor presencia de planetas neptunianos.

Aquí es donde las condiciones del entorno son mucho más favorables, por lo que los planetas pueden conservar sus atmósferas originales durante millones de años. Sin embargo, una de las mayores interrogantes sobre la investigación exoplanetaria es descubrir cuándo y cómo esos exo-neptunos llegaron a las órbitas en las que se encuentran en la actualidad.

Especialmente porque, de acuerdo con las teorías de formación planetaria, estos cuerpos debieron haberse formado a distancias mayores, más allá del desierto y la sabana, en órbitas similares a las de Júpiter y Saturno con respecto a su distancia con el Sol.

Por ello, la nueva investigación se centra en el desierto y la sabana de neptunos. Los científicos han encontrado una concentración inesperada de planetas en el borde del desierto, lo cual marca una línea divisoria notable y es lo que se conoce como cordillera neptuniana.

“Encontramos que un gran número de planetas neptunianos orbitan sus estrellas con períodos orbitales entre 3,2 y 5,7 días. Estimamos que la probabilidad de encontrar un planeta en esta región es unas 8 veces mayor que la de encontrarlo a distancias más cortas —en el desierto—, y unas 3 veces mayor que la de encontrarlo a distancias más largas —en la sabana—, lo que sugiere que estos planetas han estado sujetos a procesos específicos que los llevaron a esta región orbital tan particular”, explicó Amadeo Castro-González, autor principal del estudio.

Dichos datos se consiguieron gracias al análisis de datos de la misión espacial Kepler de la NASA, donde después los investigadores mapearon los procesos complejos que están involucrados con la migración y evaporación de la atmosfera de estos planetas.

“Las evidencias observacionales sugieren que una fracción sustancial de los planetas en la cordillera podrían haber llegado desde su lugar de nacimiento a través de un mecanismo llamado migración de marea de alta excentricidad, que es capaz de acercar los planetas a sus estrellas en cualquier etapa de su vida”, explicó Vincent Bourrier, de la Universidad de Ginebra y coautor del estudio.

“Los planetas en la sabana podrían haber sido traídos principalmente a través de otro tipo de migración, llamada migración impulsada por el disco, que ocurre justo después de la formación de los planetas”, añadió.

“Estos procesos de migración, junto con la evaporación de las atmósferas planetarias, probablemente den forma a las distintas características observadas en el paisaje neptuniano”, concluyó Bourrier.