A 1 billón de kilómetros de distancia: un planeta solitario y su estrella distante

J2126-8140_V4-1.jpg Lonely planet distant from it parent star

Representación artística de  2MASS J2126. Crédito: University of Hertfordshire / Neil Cook. 

 

Un equipo de astrónomos ha visto que el planeta 2MASS J2126 que se creía que flotaba libremente en el espacio en realidad gira alrededor de una estrella situada a 1.000 millones de km, a unas 7.000 AU. En la misma región del espacio se había visto una estrella muy joven denominada TYC 9486-927-1, que ahora se ha visto que en realidad está unida al planeta. El hallazgo se ha dado al comprobar que los dos astros, situados ambos a una distancia de 104 años luz, se mueven con la misma velocidad y con la misma dirección. Es el planeta más distante a su estrella conocido, tiene una masa entre 11,6 a 15 veces la de Júpiter y tarda unos 900.000 años en completar su órbita. El artículo fue publicado en el Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

En los últimos cinco años una serie de planetas flotantes libres han sido encontrados. Estos son gigantescos mundos gaseosos como Júpiter que carecen de la masa necesaria para que tengan lugar  las reacciones nucleares que hacen que las estrellas brillen, entonces enfriándose y desvaneciéndose  con el tiempo. La medición de las temperaturas de estos objetos es relativamente sencilla, pero depende de su masa y edad. Esto significa que los astrónomos necesitan averiguar la edad que tienen, antes de que puedan determinar si son lo suficientemente ligeros para ser planetas o bien si son más pesados y son ‘fracasos de estrellas’, conocidas como enanas marrones.

Investigadores estadounidenses encontraron al planeta 2MASS J2126 en un sondeo del  cielo en el infrarrojo, y lo marcaron como un posible objeto  joven y por lo tanto de baja masa. En el 2014, investigadores canadienses identificaron a 2MASS J2126 como un posible miembro de un grupo de  estrellas y enanas marrones 45 millones años de edad conocido como la Asociación Tucana Horologium. Esto significaba que era joven y de  masa lo suficientemente baja  para ser clasificado como un planeta en flotación  libre.

En la misma región del cielo, TYC 9486-927-1 es una estrella que había sido identificada como  joven, pero no como miembro de algún grupo conocido de estrellas jóvenes. Hasta ahora nadie había sugerido que TYC 9486-927-1 y 2MASS J2126 estuviesen   de alguna manera vinculados.

El autor principal, el Dr. Niall Diácono de la Universidad de Hertfordshire ha pasado los últimos años en busca de estrellas jóvenes con compañeros en órbitas amplias. Como parte del trabajo , su equipo analizó  listas de estrellas jóvenes conocidas, enanas marrones y planetas que flotan libremente, para ver si algunos de ellos pudiesen estar vinculados. Encontraron que TYC 9486-927-1 y 2MASS J2126 se mueven juntos a través del espacio  y están ambos a unos 104 años luz del Sol, lo que implica que están asociados.

“Este es el sistema planetario más amplio encontrado hasta el momento y ambos miembros  se conocían desde hace ocho años”, dijo el Dr. Deacon, “pero nadie antes había hecho el vínculo entre los objetos. El planeta no es tan solitario como nosotros primero pensamos, pero está sin duda en una relación de muy larga distancia “.

Cuando miraron con más detalle, el equipo no fue capaz de confirmar que TYC 9486-927-1 y 2MASS J2126 fuesen miembros de algún grupo conocido de estrellas jóvenes.

“La pertenencia a un grupo de estrellas jóvenes es ideal para el establecimiento de una edad”, dijo el coautor del estudio, Josh Schlieder del Centro de Investigación Ames de la NASA, “pero cuando no podemos confirmarlo entonces  tenemos que recurrir a otros métodos.”

fig au pequeña 

 Imagen infrarroja en falso color dede TYC 9486-927-1 y 2MASS J2126.Las flechas muestran el movimiento proyectado de la estrella y el planeta en el cielo en más de 1000 años. La escala indica una distancia de 4.000 Unidades Astronómica (UA), donde 1 UA es la distancia media entre la Tierra y el Sol Crédito: 2MASS / S. Murphy / ANU.

El equipo observó el espectro – la luz dispersada – de la estrella para medir la magnitud de una característica causada por el elemento  litio. Este elemento es destruido en el principio de la vida de una estrella, así que cuanto más litio  tiene, tanto más joven es. TYC 9486-927-1 tiene registros más fuertes de litio que un grupo de estrellas de 45 millones de años de edad (la Asociación Tucana Horologium), pero también estos registros son más débiles que los correspondientes a un grupo de estrellas de 10 millones de años de edad, lo que implica una edad entre los dos.

En base a esta edad el equipo fue capaz de estimar la masa de 2MASS J2126, encontrando que es entre 11,6 y 15 veces la masa de Júpiter. Esto lo colocó en la frontera entre planetas y enanas marrones. Esto significa que 2MASS J2126 tiene  masa , edad y  temperatura similares a los de uno de los primeros planetas fotografiados directamente alrededor de otra estrella, beta Pictoris b.

“En comparación con  beta Pictoris b, 2MASS J2126 está más de 700 veces más lejos de su estrella”, señaló el Dr. Simon Murphy de la Universidad Nacional de Australia, también coautor del estudio, “pero ¿cómo  estos sistemas planetarios se forman y permanecen ?queda como  una cuestión abierta “.

2MASS J2126 está alrededor de 7.000 distancias Tierra-Sol o 1 billón de kilómetros de distancia de su estrella madre, dándole la órbita más grande de un planeta descubierto alrededor de una estrella. En una  distancia tan enorme que se necesitan aproximadamente 900.000 años para completar una órbita, lo que significa que ha completado menos de cincuenta órbitas durante su vida . Hay pocas posibilidades de que exista alguna forma de vida en un mundo exótico como éste, pero de haberla, los habitantes verían su “Sol” como  una  estrella brillante más, y no podrían siquiera imaginar que están conectados a ella en absoluto.

Fuente: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. El artículo orignal puede verlo aquí.

Los comentarios están cerrados.