¿Un sistema solar en formación? Dos planetas detectados formándose en el disco alrededor de una estrella joven: ESO

Santiago, Chile, América.- Los astrónomos han observado la formación de dos planetas en el disco alrededor de una estrella joven llamada WISPIT 2. Tras haber detectado previamente un planeta, el equipo ha utilizado los telescopios del Observatorio Europeo Austral (ESO) para confirmar la presencia de otro. Estas observaciones, junto con la estructura única del disco alrededor de la estrella, indican que el sistema WISPIT 2 podría asemejarse a un sistema solar joven.
“WISPIT 2 nos ofrece la mejor perspectiva de nuestro pasado hasta la fecha”, afirma Chloe Lawlor, estudiante de doctorado de la Universidad de Galway (Irlanda) y autora principal del estudio publicado hoy en The Astrophysical Journal Letters.
Este sistema es el segundo conocido, después de PDS 70, en el que se han observado directamente dos planetas en proceso de formación alrededor de su estrella anfitriona. Sin embargo, a diferencia de PDS 70, WISPIT 2 presenta un disco de formación planetaria muy extenso con distintivas brechas y anillos. “Estas estructuras sugieren que actualmente se están formando más planetas, los cuales detectaremos con el tiempo”, explica Lawlor.
“WISPIT 2 nos proporciona un laboratorio fundamental no solo para observar la formación de un solo planeta, sino de un sistema planetario completo”, declara Christian Ginski, coautor del estudio e investigador de la Universidad de Galway. Con estas observaciones, los astrónomos buscan comprender mejor cómo los sistemas planetarios jóvenes se desarrollan hasta convertirse en sistemas maduros, como el nuestro.

El primer planeta recién formado en el sistema, denominado WISPIT 2b, fue detectado el año pasado. Su masa es casi cinco veces mayor que la de Júpiter y orbita la estrella central a una distancia aproximadamente 60 veces mayor que la que separa la Tierra del Sol. «Esta detección de un nuevo mundo en formación demostró el increíble potencial de nuestra instrumentación actual», afirmó Richelle van Capelleveen, estudiante de doctorado del Observatorio de Leiden (Países Bajos) y líder del estudio anterior. Tras la identificación de un objeto adicional cerca de la estrella [1], las mediciones realizadas con el Very Large Telescope (VLT) y el Interferómetro del VLT (VLTI) del ESO confirmaron su naturaleza planetaria. El nuevo planeta, WISPIT 2c, se encuentra cuatro veces más cerca de la estrella central y tiene el doble de masa que WISPIT 2b. Ambos planetas son gigantes gaseosos, como los planetas exteriores de nuestro Sistema Solar.
Para confirmar la existencia de WISPIT 2c, el equipo utilizó el instrumento SPHERE del VLT del ESO, que capturó una imagen del objeto. El equipo utilizó el instrumento GRAVITY+ del VLTI para confirmar que el objeto era, en efecto, un planeta. «Nuestro estudio se basó fundamentalmente en la reciente actualización de GRAVITY+, sin la cual no habríamos podido obtener una detección tan clara del planeta tan cerca de su estrella», afirma Guillaume Bourdarot, coautor del estudio e investigador del Instituto Max Planck de Física Extraterrestre en Garching, Alemania.
Ambos planetas de WISPIT 2 aparecen en claros huecos dentro del disco de polvo y gas que orbita la joven estrella. Estos huecos son el resultado del desarrollo de cada planeta: las partículas del disco se acumulan, y su gravedad atrae más material hasta que se forma un planeta embrionario. El material restante, alrededor de cada hueco, crea anillos de polvo característicos en el disco.
Además de los huecos donde se encontraron los dos planetas, existe al menos un hueco más pequeño más alejado en el disco de WISPIT 2. «Sospechamos que podría haber un tercer planeta excavando este hueco», afirma Lawlor, «posiblemente con la masa de Saturno, dado que el hueco es mucho más estrecho y menos profundo». El equipo está deseoso de realizar observaciones de seguimiento, y Ginski señala que «con el próximo Telescopio Extremadamente Grande del ESO, podríamos obtener imágenes directas de dicho planeta».
Notas
[1] Los primeros indicios de la presencia de un segundo planeta surgieron de observaciones realizadas con el instrumento MagAO-X de la Universidad de Arizona en los Telescopios Magellan de 6,5 metros en Chile y con el instrumento LMIRcam de la Universidad de Virginia en el Interferómetro del Gran Telescopio Binocular en Estados Unidos.
