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Universidad Nacional de Córdoba - Rectorado

25 de Enero de 2021 | 4 ′ 50 ′′

Astrónomos predicen la existencia de “ploonets”, lunas que se convirtieron en planetas

Un equipo científico internacional concluyó que estos nuevos cuerpos celestes existirían y podrían ser detectados fuera del sistema solar. Se trataría de satélites naturales que originalmente orbitaban gigantes gaseosos, fueron expulsados y comenzaron a orbitar su propia estrella. Un investigador del Observatorio Astronómico de Córdoba participó en el grupo que realizó el estudio.

Los plonnets –un juego de palabras en inglés que combina planets (planetas) y moon (Luna)– son el último hallazgo teórico que dio a conocer un grupo internacional de astrónomos. La existencia de estos cuerpos celestes, fuera del Sistema Solar, es la conclusión a la que arribaron luego de una serie de simulaciones computacionales en las que utilizaron distintos modelos físicos y astronómicos.

Los plonnets serían lunas que originalmente orbitaban planetas gigantes gaseosos, pero que fueron expulsadas y terminaron convirtiéndose en “nuevos planetas” al empezar a orbitar su propia estrella. Hasta el presente, ya se han descubierto más de cuatro mil exoplanetas en otros sistemas solares. Algunos son similares a Júpiter (o gigantes gaseosos), pero se encuentran más cercanos a su estrella, a distancias menores que las existentes entre la Tierra y el Sol. Se los llama "Júpiters calientes".

Siguiendo la lógica de nuestro Sistema Solar, los astrónomos supusieron que así como los gigantes gaseosos poseen lunas, estos “Júplters calientes” también deberían tenerlas y comenzaron a observarlos para identificarlas. Pero a pesar de todos los esfuerzos, hasta el momento no lograron encontrarlas.

¿Dónde están esas exolunas? Para responder a ese interrogante, los astrónomos realizaron una serie de simulaciones tomando como punto de partida una idea aceptada en la comunidad científica: originalmente los planetas gigantes no “nacieron” tan pegados a su estrella, sino que migraron hacia ella desde una órbita más distante.

Así, observaron que durante esta migración, la fuerza combinada entre el planeta gigante gaseoso y la estrella pudo haber inyectado energía extra a la órbita de la Luna, empujándola hasta que eventualmente escapó y terminó convirtiéndose en un ploonet.

Cristian Giuppone, astrónomo del Observatorio Astronómico de Córdoba (OAC), forma parte del grupo internacional que llevó adelante esta investigación. Explica que este tipo de procesos debería repetirse en cada sistema planetario compuesto por gaseosos gigantes con órbitas muy cercanas a su estrella, por lo que los ploonets deberían ser más frecuentes de lo que se piensa.

“Estos nuevos cuerpos celestes serían de material rocoso, ya que se formaron mediante los mismos procesos de formación de las lunas del Sistema Solar. Según su tamaño y distancia a la estrella, hasta podrían poseer atmósferas propias, como Titán, la luna de Saturno” indica el astrónomo a Argentina Investiga.

“Dependiendo de los procesos físicos y en el caso de un sistema compuesto por varias lunas –como en los gigantes gaseosos del Sistema Solar–, existe la posibilidad de eventos catastróficos que terminen formando sistemas de anillos alrededor de los planetas”, completa Giuppone.

La relevancia de este nuevo descubrimiento teórico radica en que suma una nueva teoría a los paradigmas actuales de la formación de cuerpos celestes y es una nueva manera de entender por qué no se encontraban exolunas junto a estos gigantes gaseosos.

¿Es posible observar un ploonet? En realidad, sería muy difícil identificar un ploonet, ya que resulta prácticamente imposible distinguirlo de otros planetas ordinarios. Sólo podría ser identificado si su órbita no hubiera quedado muy alejada de la de su planeta original. Y como no emite luz, debería ser visto cuando, en su desplazamiento, interrumpe la luz de una estrella. Pero incluso para eso se requerirían telescopios muy potentes, revela Giuppone.

Un dato interesante relacionado a la investigación, es que nuestra Luna sufre el mismo fenómeno físico, ya que estudios previos sugieren que se formó a una distancia de dos radios terrestres (un radio terrestre es la distancia aproximada desde el centro de la Tierra hasta su superficie) y fue evolucionando hasta ubicarse a unos 60 radios terrestres de distancia en la actualidad.

Las lunas de Saturno y Júpiter, también se encuentran en este proceso, pero las escalas de tiempo para observar el desprendimiento de esas lunas es mayor a la vida del Sistema Solar. De hecho, para que el mecanismo de formación sea efectivo hay que pensar en planetas gigantes que estén a mitad de distancia del Sol que nuestro planeta (o menos).

Ploonets: formation, evolution, and detectability of tidally detached exomoons, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. Aceptado para su publicación en junio 2019.

Eliana Piemonte
Andrés Fernández
Mariana Mendoza
Universidad Nacional de Córdoba

Prosecretaría de Comunicación Institucional
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www.unc.edu.ar


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