Un equipo internacional de científicos liderado por el astrónomo chileno Matías Jones, del Observatorio Europeo Austral (ESO), caracterizó un sistema planetario tan inusual que pone en duda algunas de las principales teorías sobre cómo se forman los planetas. Los resultados fueron publicados recientemente en la prestigiosa revista científica Nature.
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El hallazgo se centra en TOI-201, un sistema estelar ubicado fuera del Sistema Solar que alberga una combinación de cuerpos celestes considerada extremadamente improbable por los astrónomos. En él conviven dos planetas y una enana marrón, un objeto que se encuentra en el límite entre los planetas gigantes y las estrellas.
Una enana marrón que desafía los registros
La protagonista del descubrimiento es TOI-201 c, una enana marrón cuya órbita alrededor de su estrella tarda aproximadamente 2.881 días en completarse. Esta característica la convierte en la compañera subestelar detectada mediante tránsito con el período orbital más largo jamás observado y caracterizado por la astronomía moderna. Desde el Observatorio La Silla, en la Región de Coquimbo, los investigadores lograron determinar con precisión su masa gracias a observaciones realizadas con instrumentos de alta precisión instalados en telescopios de ESO.
Un sistema que no debería existir
Aun así, lo que realmente sorprendió a los científicos es la dinámica interna del sistema. TOI-201 c posee una órbita extremadamente alargada y una masa tan elevada que genera fuertes perturbaciones gravitacionales. Según los investigadores, estas condiciones deberían impedir la existencia estable de otros planetas en gran parte del sistema. Sin embargo, dos mundos lograron sobrevivir en una estrecha región cercana a la estrella. Los cuerpos identificados son:
- TOI-201 d: una súper-Tierra rocosa que completa una vuelta alrededor de su estrella cada 5,8 días.
- TOI-201 b: un Júpiter caliente gaseoso que orbita cada 53 días.
Según explicó Matías Jones, los tres objetos se encuentran alineados en el mismo plano orbital y transitan frente a su estrella anfitriona, una configuración excepcional que permitió medir con precisión sus masas y tamaños.
Violentas interacciones gravitacionales
El estudio también reveló que la enana marrón ejerce una fuerte influencia sobre el planeta gigante gaseoso. Cada vez que TOI-201 c alcanza su máxima aproximación a la estrella, provoca alteraciones detectables en los tiempos de tránsito de TOI-201 b. Estas variaciones constituyen una evidencia directa de una intensa interacción gravitacional entre ambos cuerpos. Para los investigadores, este fenómeno ofrece una oportunidad única para estudiar cómo sistemas extremos pueden mantenerse estables durante millones de años.
La historia del descubrimiento comenzó con un único y extraño tránsito detectado por el satélite TESS de la NASA. Posteriormente, el equipo internacional complementó esos datos con observaciones realizadas desde Chile utilizando los espectrógrafos FEROS y PLATOSPEC instalados en el Observatorio La Silla. La investigación contó además con la participación de especialistas del Instituto Nacional de Astrofísica de Italia (INAF) y de diversas universidades europeas.
Un laboratorio único para entender cómo nacen los planetas
Más allá de la rareza del sistema, los científicos destacan que este hallazgo podría obligar a revisar algunos modelos de formación planetaria. Las teorías actuales sostienen que los gigantes gaseosos suelen formarse a grandes distancias de sus estrellas. Sin embargo, la configuración observada en TOI-201 sugiere que los procesos podrían ser mucho más complejos de lo que se pensaba.
Además, este sistema se convirtió en el primero que podrá ser estudiado simultáneamente mediante cuatro técnicas astronómicas distintas: tránsito de luz, variaciones en los tiempos de tránsito, velocidades radiales y astrometría espacial tridimensional.
Para Jones, la evidencia apunta a que los tres cuerpos se formaron en un mismo disco protoplanetario, demostrando que incluso las enanas marrones de baja masa pueden evolucionar junto a planetas más pequeños dentro de un mismo sistema.
