Para nosotros los humanos, un solo Sol se siente completamente normal, pero nuestro Sistema Solar es en realidad un valor atípico extraño. La mayoría de las estrellas de la Vía Láctea tienen al menos una estrella compañera. Ahora, en un sistema a 1.800 años luz de distancia, los astrónomos finalmente han confirmado un planeta gigante gaseoso orbitando una estrella en un sistema estelar triple.
Este sistema, llamado KOI-5, está ubicado en la constelación de Cygnus, y el exoplaneta en él se ha confirmado más de una década después de que fuera detectado por primera vez por el telescopio espacial Kepler de caza de planetas.
De hecho, el planeta, ahora conocido como KOI-5Ab, fue el segundo candidato para la detección de exoplanetas realizada por Kepler cuando comenzó a operar en 2009. Pero se quedó en el camino.
“KOI-5Ab fue abandonado porque era complicado y teníamos miles de candidatos”. dijo el astrónomo David Ciardi del Instituto de Ciencias de Exoplanetas de la NASA.
“Hubo elecciones más fáciles que KOI-5Ab, y estábamos aprendiendo algo nuevo de Kepler todos los días, por lo que KOI-5 fue casi olvidado”.
Los cazadores de exoplanetas tienden a evitar las complejidades de los sistemas de estrellas múltiples; del más 4.300 exoplanetas confirmados hasta la fecha, menos del 10 por ciento pertenecen a sistemas de estrellas múltiples, a pesar de que dichos sistemas dominan la galaxia. Como resultado, se sabe muy poco sobre las propiedades de los exoplanetas en sistemas de estrellas múltiples, en comparación con los que orbitan una estrella solitaria.
Tras la detección de Kepler, Ciardi y otros astrónomos habían utilizado telescopios terrestres como el Observatorio Palomar, el Observatorio WM Keck y el telescopio Gemini North para estudiar el sistema. Para 2014, habían identificado dos estrellas compañeras, KOI-5B y KOI-5C.
Esto hizo que fuera extremadamente difícil averiguar si la caída en la luz de las estrellas observada por Kepler fue causada por un exoplaneta u otra cosa. El proyecto se metió en la canasta demasiado difícil.
En 2018, el sucesor de Kepler, TESS, asumió el cargo. Y cuando TESS miró a Cygnus, también hizo ping a un exoplaneta candidato que orbitaba KOI-5A.
“Pensé para mí mismo, ‘Recuerdo este objetivo'”, Ciardi dijo. “Pero aún no pudimos determinar definitivamente si el planeta era real o si el destello en los datos provenía de otra estrella en el sistema, podría haber sido una cuarta estrella”.
Él y su equipo se pusieron manos a la obra, volviendo a analizar todos los datos anteriores. En un excelente testimonio de las habilidades de nuestros telescopios cazadores de planetas, los investigadores encontraron que sí, de hecho hay un exoplaneta en órbita alrededor de KOI-5A, en un ángulo sesgado con al menos una de las estrellas en el sistema triple.
“No sabemos de muchos planetas que existan en sistemas de estrellas triples, y este es muy especial porque su órbita está sesgada”. Ciardi dijo.
Lo que los científicos pudieron determinar es que el planeta, KOI-5Ab, es probablemente un gigante gaseoso de aproximadamente la mitad de la masa de Saturno y 7 veces el tamaño de la Tierra, en una órbita muy cercana de cinco días alrededor de KOI-5A. KOI-5A y KOI-5B, ambos de la misma masa que el Sol, forman un binario relativamente cercano, con un período orbital de unos 30 años.
La tercera estrella, KOI-5C, orbita el binario a una distancia mucho mayor, con un período de unos 400 años, un poco más grande que la órbita de 248 años de Plutón.
(Caltech / R. Hurt (IPAC))
Entonces, si pudieras pararte en KOI-5Ab, KOI-5A dominaría el cielo. KOI-5B se parecería mucho al Sol desde Saturno (Saturno en una órbita solar de 29 años). Y KOI-5C se vería como una estrella muy brillante.
Y la órbita de KOI-5Ab está desalineada con KOI-5B, lo cual es interesante. Si todos los objetos se hubieran formado a partir del mismo disco giratorio de material, deberían estar alineados más o menos en el mismo plano, como los planetas del Sistema Solar alrededor del ecuador solar. Los investigadores piensan que KOI-5B podría haber perturbado gravitacionalmente la órbita del exoplaneta, desalineándolo mientras el planeta se estaba formando.
Hemos visto otra evidencia que sugiere que esto puede suceder. El año pasado se reveló un sistema de estrella triple con un disco protoplanetario muy torcido. Los planetas que se formen allí probablemente terminarán en órbitas bastante extrañas.
Entonces, aunque no hemos confirmado muchos exoplanetas en sistemas de estrellas triples, encontrar más ayudará a los astrónomos a modelar estos procesos y descubrir la dinámica salvaje involucrada.
“Todavía tenemos muchas preguntas sobre cómo y cuándo se pueden formar los planetas en sistemas de estrellas múltiples y cómo se comparan sus propiedades con las de los planetas en sistemas de una sola estrella”. Ciardi dijo.
“Al estudiar este sistema con mayor detalle, tal vez podamos obtener una idea de cómo el Universo hace planetas”.
El descubrimiento fue anunciado en el 237a reunión de la American Astronomical Society.
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