Este exoplaneta no debería existir y desafía a los astrónomos

Sabemos de más de 5.000 exoplanetas en la Vía Láctea. Su diversidad sorprendió a los astrofísicos especializados en cosmogonía planetaria y hoy están muy perplejos ante un gigante gaseoso alrededor de una enana roja, TOI-5205 b. No podría haberse formado y, sin embargo, es muy real.

Es difícil creer que han pasado casi 30 años desde que la noosfera descubrió su primer exoplaneta alrededor de un estrellaestrella en el Secuencia principalSecuencia principal, que valió a sus descubridores, los suizos Michel Mayor y Didier Queloz, el Premio Nobel de Física. De hecho, habíamos descubierto un exoplaneta antes que ellos, pero alrededor de una estrella muerta, un legumbreslegumbres. Pero lo que sorprendió a la astrofísicosastrofísicoses que el exoplaneta revelado en 1995 era un júpiter calientejúpiter calientees decir, uno gas gigantegas gigante llevado a alta temperatura debido a su proximidad a su SolSol.

Esto puso en duda los modelos de formación de planetas desarrollados inicialmente para explicar los planetas del Sistema Solar y que podrían considerarse en parte como al menos universales, incluso si ningún planetólogo fuera lo suficientemente ingenuo como para creer que tenía que ser así. . , especialmente después del descubrimiento de la inesperada diversidad de planetas y lunaslunas del Sistema Solar, una diversidad cuya importancia subrayó Jean-Pierre Bibring en su entrevista para Futura.

La cosmogonía del Sistema Solar dio origen a los gigantes gaseosos que son Júpiter y SaturnoSaturno lejos del Sol disco protoplanetariodisco protoplanetariomás allá de la línea de hielo que indica el comienzo de una región donde pueden existir partículas de hielo, si este hielo es agua (H_dosO) o incluso más, de monóxido de carbonomonóxido de carbono (CO).

migración de exoplanetas

En el escenario moderno, que también se aplica a UranoUrano Y NeptunoNeptunomás allá de esta línea de hielo (que puede considerarse como una línea doble), grandes cantidades de polvo de silicato, rodeadas de ganga de hielo, se agregan para formar un cuerpo rocoso y helado que contiene unas 10 veces el pastapasta de la tierra. Llegar a este punto durante el primer millón de años de existencia del Sistema Solar, cuando aún quedan muchos gasgas en el disco protoplanetario, colapsa gravitatoriamente abruptamente alrededor de estos embrionesembriones tipo planetario súper tierrasúper tierraenvolviendo en particular a Júpiter y Saturno con una enorme envoltura de gas.

Para dar cuenta de los muchos Júpiter calientes que se descubrirían después de Mayor y Queloz, fue necesario modificar el escenario estándar, haciendo que la migración planetaria jugara un papel importante. En efecto, estos exoplanetasexoplanetas por tanto, eran tan sorprendentes como si Júpiter hubiera sido descubierto más cerca del Sol que Mercurio, cuando la teoría de su formación exige que haya nacido más allá de la órbita de Marte.

Los científicos planetarios de hoy están tan perplejos por el descubrimiento de TOI-5205 b como elastrónomoastrónomo Shubham Kanodia de Institución Carnegie de Washington acaba de anunciar con sus colegas a través de la un artículo sobre El diario astronómico que también se puede consultar libremente en arXiv.

Como su nombre indica, el exoplaneta fue descubierto por primera vez con el Satélite de estudio de exoplanetas en tránsito (tess), aunque se necesitaba confirmación por observaciones terrestres.

Una enana roja apenas cuatro veces más grande que Júpiter

O Tess Objeto de interés 5205 b es nuevamente un gigante gaseoso y orbita una enana roja en la secuencia principal de tipo M. Este tipo de enana es el componente dominante de las estrellas en el tipo M. Vía LácteaVía Lácteason menos calientes que el Sol, alrededor del 50%, y pueden vivir más, decenas o incluso cientos de miles de millones de años como mínimo.

” La estrella anfitriona, TOI-5205, tiene aproximadamente cuatro veces el tamaño de Júpiter, pero logró formar un planeta del tamaño de Júpiter, ¡lo cual es bastante sorprendente! explica Kanodia en un comunicado de prensa de Institución Carnegie.

De hecho, debe saberse que aunque las enanas rojas albergan de media más planetas que otro tipo de estrellas más masivas, la teoría de la formación de estas estrellas y su procesión planetaria las convierte en candidatas poco plausibles para mostrar gigantes gaseosos.

Kanodia aclara al respecto que ” la existencia de TOI-5205b amplía nuestra comprensión de los discos en los que se originaron estos planetas. Inicialmente, si no hay materialmaterial roca en el disco para formar el núcleo inicial, por lo que uno no puede formar un planeta giganteplaneta gigante gaseado. Y al final, si el disco se disipa antes de que se forme el núcleo masivo, no se puede formar un planeta gigante gaseoso. Y, sin embargo, TOI-5205 b se formó a pesar de estas limitaciones. Según nuestra comprensión nominal actual de la formación de planetas, TOI-5205b no debería existir; es un planeta”Prohibido” “.

Una vez más, no podemos dejar de pensar en esta famosa frase delAldea de Shakespeare: Hay más cosas en el Cielo y en la Tierra, Horacio, de las que sueña tu filosofía. » .