El descubrimiento de dos mini-Neptunos alrededor de estrellas similares al Sol en un entorno claramente diferente al del Sol revela que los planetas pequeños pueden vivir en vecindarios más poblados de lo que pensábamos.
La interpretación de un artista de un mini-Neptuno en un cúmulo repleto de estrellas jóvenes y brillantes.
miguel bachofner
La mayoría de las estrellas se forman en cúmulos. Esas estrellas, y los planetas que albergan, crecen rodeadas de decenas o incluso miles de hermanos estelares nacidos de la misma nube de gas. En la lucha por el espacio, es un milagro que algún planeta sobreviva. La pregunta es, ¿qué tan denso es demasiado denso?
Responder a esa pregunta ha sido difícil: hasta ahora, los astrónomos habían detectado solo cuatro planetas dentro de cúmulos, en comparación con los más de 850 planetas encontrados orbitando estrellas aisladas en el campo galáctico. Pero Soren Meibom (Centro Harvard-Smithsonian de Astrofísica) y un equipo de astrónomos publicado recientemente en Nature dos mini-Neptunos dentro de un cúmulo denso, lo que demuestra que incluso las estrellas en los cúmulos más densos pueden formar planetas.
Los dos planetas, Kepler 66-b y Kepler 67-b, son ligeramente más pequeños que Neptuno, cada uno casi tres veces más ancho que la Tierra. Circulan de cerca estrellas similares al Sol, dando vueltas cada 17,8 y 15,2 días, respectivamente. Pero su entorno es cualquier cosa menos como el Sol. Viven en NGC 6811, un cúmulo abierto de mil millones de años que alguna vez estuvo repleto de más de 6000 estrellas.
El Sol también creció en un cúmulo abierto. Pero el lugar de nacimiento del Sol era 100 veces menos denso que NGC 6811, y las estrellas circundantes se separaron en el transcurso de varios millones de años, tal vez incluso antes de que las estrellas y los planetas terminaran de formarse. NGC 6811, por otro lado, sobrevivió hasta el día de hoy, a pesar de que perdió algunos miembros por interacciones gravitacionales o explosiones de supernova.
En los alrededores repletos de un cúmulo abierto, innumerables peligros aguardan a un planeta en formación. Un golpe gravitatorio de una estrella que pasa podría interrumpir el disco protoplanetario o las explosiones de supernovas cercanas podrían destruir un planeta recién formado.
El cúmulo abierto NGC 6811, de mil millones de años, está a más de 3000 años luz de distancia y contiene alrededor de 1000 estrellas en la actualidad (incluidas varias estrellas de tipo O y más de 100 estrellas B). En su nacimiento, probablemente contenía unas 6.000 estrellas.
Anthony Ayiomamitis
NGC 6811 es uno de los cuatro cúmulos abiertos viejos y densos estudiados en el Kepler Encuesta por conglomerados antes de la desaparición de la nave espacial cazadora de planetas.
El brillo deslumbrante de las estrellas más masivas de estos cúmulos se ha extinguido hace mucho tiempo, por lo que Kepler pudo observar de cerca 377 estrellas más débiles y de mayor vida. Hasta ahora, dos de estas estrellas albergan planetas en tránsito.
Dos planetas alrededor de 377 estrellas: Meibom y sus colegas se preguntaron si esa tasa era normal. ¿O el cúmulo apretado sofocó la formación de planetas? Si todas las estrellas de NGC 6811 fueran estrellas de campo, el equipo de Meibom calculó que esperarían encontrar entre 2 y 6 planetas en tránsito y entre 0,7 y 3,7 mini-Neptunos. (Por supuesto, no van a encontrar planetas parciales, pero estas cifras se basan en un estudio estadístico). Los dos mini-Neptunos en tránsito que descubrió el equipo de Meibom se encuentran exactamente en el medio del rango esperado.
Calcularon que entre 0,1 y 2,3 planetas del tamaño de la Tierra y entre 0 y 1,2 planetas gigantes serían detectables, por lo que también se esperaba el hecho de que el equipo no encontró ningún planeta gigante o del tamaño de la Tierra.
“Cualquiera que sea el proceso que crea planetas a partir de nubes de gas, funciona en las regiones muy densas del espacio donde se forman cientos de estrellas”, explica Kenneth Janes (Universidad de Boston).
La existencia de estos dos mini-Neptunos muestra que los planetas pueden formarse igualmente en vecindarios mucho más concurridos y violentos que el ambiente tranquilo de la juventud de nuestro Sol. Meibom planea continuar la búsqueda de planetas en cúmulos aún más densos hasta que encuentre el umbral de «hacinamiento» más allá del cual no se pueden formar planetas.
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