Gracias al telescopio espacial Herschel de la ESA, un equipo de astrónomos ha descubierto dos inmensos cinturones de cometas que rodean a dos sistemas planetarios en los que sólo hay planetas pequeños. Estos cometas podrían haber formado océanos capaces de albergar vida en sus planetas interiores.
 
En otro estudio realizado con Herschel, se había descubierto que el disco de polvo que rodea a la estrellaFomalhaut se mantenía gracias a una tasa vertiginosa de colisiones entre cometas.

Recientemente, se ha confirmado que los sistemas planetarios GJ 581 y 61 Vir también albergan una gran cantidad de residuos cometarios.

Herschel detectó polvo frío, a unos -200°C, en tal cantidad que se piensa que estos sistemas podrían tener al menos 10 veces más cometas que el Cinturón de Kuiper, en nuestro Sistema Solar.

GJ 581, o Gliese 581, es una estrella enana de tipo M, el más común de la Galaxia. Estudios previos desvelaron que tiene al menos cuatro planetas, y uno de ellos en la ‘Zona Goldilocks’ – la distancia a la estrella central a la que podría existir agua líquida en la superficie del planeta.

También se ha confirmado la presencia de dos planetas en órbita a 61 Vir, una estrella de tipo G un poco menos masiva que nuestro Sol.

Los planetas descubiertos en estos dos sistemas son de la clase conocida como ‘Súper Tierras’, cubriendo un rango de entre 2 y 18 veces la masa de nuestro planeta.

Curiosamente, no se han encontrado pruebas que indiquen la existencia de planetas del tamaño de Júpiter o de Saturno en ninguno de los dos sistemas.  

Se piensa que la interacción gravitatoria entre Júpiter y Saturno causó una perturbación sobre el Cinturón de Kuiper, antaño densamente poblado, que desencadenó un diluvio de cometas hacia los planetas interiores, un cataclismo que duró varios millones de años.

“Estas nuevas observaciones nos dan una pista: en nuestro Sistema Solar tenemos planetas gigantes y un Cinturón de Kuiper relativamente despoblado, pero los sistemas en los que sólo hay planetas pequeños suelen estar rodeados por cinturones de Kuiper mucho más densos”, explica Mark Wyatt, de la Universidad de Cambridge, y autor principal del artículo que estudia el disco que rodea a 61 Vir.

“Pensamos que la carencia de un planeta del tamaño de Júpiter libró a estos sistemas de un dramático bombardeo. No obstante, podrían estar sometidos a una lluvia de cometas gradual, activa a lo largo de miles de millones de años”.

“Para una estrella antigua como GJ 581, que tiene al menos dos mil millones de años, ya ha pasado el tiempo suficiente como para que esta lluvia de cometas haya aportado una cantidad de agua considerable a los planetas interiores. Esto es especialmente importante en el caso del planeta que se encuentra en la zona habitable de la estrella”, añade Jean-François Lestrade, del Observatorio de París, quien ha dirigido el trabajo sobre GJ 581.

Sin embargo, para generar la inmensa cantidad de polvo detectada por Herschel, es necesario que se produzcan colisiones entre los cometas, que podrían estar desencadenadas por la perturbación gravitatoria de un planeta del tamaño de Neptuno en las inmediaciones del disco.

“Las simulaciones indican que los planetas que conocemos en cada uno de estos sistemas no serían capaces de generar tal perturbación. Sin embargo, un planeta similar situado mucho más lejos de la estrella – de hecho, más allá del rango de nuestras observaciones – podría alterar el disco y hacerlo polvoriento, y por lo tanto observable”, aclara Lestrade.

“Herschel está descubriendo una correlación entre la presencia de inmensos discos de residuos y los sistemas que carecen de planetas del tamaño de Júpiter, lo que ofrece una nueva pista para comprender la formación y la evolución de los sistemas planetarios”, concluye Göran Pilbratt, Científico del Proyecto Herschel para la ESA. 

Se descubre el mejor planeta errante sin estrella

El mejor candidato a planeta errante, que ha sido localizado por astrónomos de varios países, es un cuerpo celeste que está a una distancia de unos 100 años luz de la Tierra, señalan sus descubridores, un equipo de astrónomos de varios países que ha utilizando el telescopio VLT (Very Large Telescope) de ESO y el telescopio Canadá-Francia-Hawai. La existencia de planetas solitarios, que vagan fuera del Sistema Solar sin orbitar una estrella, está por confirmar, aunque ya se han encontrado antes posibles ejemplos de objetos de masa planetaria. Hasta ahora, al no poder conocer las edades de los posibles planetas errantes, los astrónomos no podían saber si se trataba de planetas o de enanas marrones —estrellas fallidas que perdieron la masa necesaria para desencadenar las reacciones que hacen brillar a las estrellas—. El posible exoplaneta ahora descubierto es el más cercano al Sistema Solar de este tipo y su relativa proximidad, así como la ausencia de una estrella brillante cercana, han permitido al equipo estudiarlo con gran detalle, tal como publican en la revista Astronomy & Astrophysics.

El objeto observado parece formar parte de un grupo cercano de estrellas jóvenes conocido como asociación estelar de AB Doradus, el grupo de este tipo más cercano al Sistema Solar. Sus estrellas van a la deriva, juntas por el espacio, y se cree que se formaron al mismo tiempo. Si el objeto está asociado a este grupo en movimiento —y por tanto es un objeto joven— es posible deducir aún más cosas sobre él, incluyendo su temperatura, su masa, y de qué está compuesta su atmósfera, informa ESO, aunque existe una pequeña posibilidad de que la relación con esta asociación estelar sea fortuita. Si se confirma la relación se podrá poner un límite de masa al planeta de aproximadamente entre cuatro y siete veces la masa de Júpiter, con una temperatura efectiva de unos 430 grados centígrados. La edad del planeta sería la misma que la de la propia asociación estelar, entre 50 y 120 millones de años.

El lazo entre el nuevo objeto y la asociación estelar es la clave que permitirá a los astrónomos deducir la edad del nuevo objeto descubierto. Se trata del primer objeto de masa planetaria aislado identificado en una asociación estelar, y su relación con este grupo lo convierte en el candidato a planeta errante más interesante de los identificados hasta el momento, según los astrónomos.

Este cuerpo celeste también ofrece un anticipo del tipo de exoplanetas que futuros instrumentos quieren observar en torno a otras estrellas.“Buscar planetas alrededor de sus estrellas es similar a estudiar una mosca sentada a un centímetro de un distante y potente faro de coche”, afirma Philippe Delorme (Instituto de Planetología y Astrofísica de Grenoble), investigador principal del nuevo estudio. “Este objeto errante cercano nos da la oportunidad de estudiar la mosca con detalle sin la deslumbrante luz del faro estorbándonos”.

Se cree que los objetos errantes se forman como planetas normales que han sido expulsados del sistema que los albergaba o como objetos solitarios como las estrellas más pequeñas o enanas marrones. “Estos objetos son importantes, ya que pueden ayudarnos tanto a comprender más sobre cómo pueden eyectarse planetas de sistemas planetarios, como a entender cómo objetos muy ligeros pueden resultar del proceso de formación de una estrella”, afirma Philippe Delorme. “Si este pequeño objeto es un planeta que ha sido eyectado de su sistema original, nos proporciona la asombrosa imagen de mundos huérfanos, a la deriva en el vacío del espacio”.