Un equipo internacional de astrónomos presentó en Nature Astronomy el segundo descubrimiento de un sistema circumbinario multiplanetario, similar al Tatooine de Star Wars. Fue detectado desde el Very Large Telescope (VLT) y el HARPS, ambos en Chile.
Los sistemas circumbinarios contienen planetas que orbitan alrededor de dos estrellas (o ‘soles’) en el centro, en lugar de una sola, como en nuestro Sistema Solar. Estos planetas orbitan alrededor de ambas estrellas a la vez, como el planeta desértico Tatooine de Star Wars. Sólo conocemos de doce de ellos, y uno acaba de ser descubierto.
El planeta recién encontrado se denomina BEBOP-1c y publicado en Nature Communications, por el nombre del proyecto que recogió los datos -BEBOP son las siglas de Binaries Escorted By Orbiting Planets (binarias escoltadas por planetas en órbita)-, y alternativamente como TOI-1338.
En 2020 se descubrió un planeta circumbinario, llamado TOI-1338b, en el mismo sistema utilizando datos del telescopio espacial TESS de la NASA al que también contribuyó el equipo de Birmingham. Ese planeta se descubrió con el método del tránsito y llamó la atención porque pasó por delante de la más brillante de las dos estrellas en varias ocasiones.
“El método del tránsito nos permitió medir el tamaño de TOI-1338b, pero no su masa, que es el parámetro más importante del planeta”, explica en un comunicado el doctor Matthew Standing, autor principal del estudio, que se doctoró en la Universidad de Birmingham y ahora es investigador en la Open University.
El equipo del BEBOP ya vigilaba este sistema utilizando otro método de detección en aquel momento, denominado método Doppler. Este método, también llamado de bamboleo o de velocidad radial, se basa en la medición precisa de la velocidad de las estrellas.
“Este es el mismo método que condujo a la primera detección de exoplanetas, por la que Mayor y Queloz recibieron el Premio Nobel en 2019”, explica el entonces supervisor de Matthew, Amaury Triaud, profesor de la Universidad de Birmingham.
Desde Chile
Utilizando instrumentos de última generación instalados en dos telescopios situados en el desierto de Atacama, el equipo intentó medir la masa del planeta observado por TESS. A pesar de sus esfuerzos y de años de trabajo, el equipo no pudo lograrlo, pero en su lugar descubrió un segundo planeta, BEBOP-1c, y midió su masa.
“Hasta ahora sólo se conocen 12 sistemas circumbinarios, y éste es sólo el segundo que alberga más de un planeta”, apunta David Martin, astrónomo y becario Sagan de la Universidad Estatal de Ohio (Estados Unidos).
“BEBOP-1c tiene un período orbital de 215 días y una masa 65 veces mayor que la de la Tierra, que es unas cinco veces menor que la de Júpiter -añade Standing-. Se trataba de un sistema difícil de confirmar, y nuestras observaciones se vieron interrumpidas por la pandemia de COVID, cuando los telescopios de Chile cerraron durante seis meses durante una parte crítica de la órbita del planeta. Esta parte de la órbita no volvió a ser observable hasta el año pasado, cuando finalizamos la detección”, señala.
Por el momento sólo se conocen dos planetas en el sistema circumbinario TOI-1338/BEBOP-1, pero en el futuro podrían identificarse más, con observaciones similares a las realizadas por el equipo.
Aunque raros, los planetas circumbinarios son importantes para avanzar en la comprensión de lo que ocurre cuando se crea un planeta. “Los planetas nacen en un disco de materia que rodea a una estrella joven, donde la masa se acumula progresivamente hasta formar planetas”, explica la doctora Lalitha Sairam, investigadora de la Universidad de Birmingham y segunda autora del estudio.
“En el caso de las geometrías circumbinarias, el disco rodea a ambas estrellas -prosigue-. Como ambas estrellas se orbitan mutuamente, actúan como una pala gigante que perturba el disco cercano a ellas e impide la formación de planetas, salvo en regiones tranquilas y alejadas de la binaria. Es más fácil precisar la ubicación y las condiciones de formación de planetas en los sistemas circumbinarios que en las estrellas individuales como el Sol”.
El equipo aún no conoce el tamaño de BEBOP-1c, sólo su masa, sin embargo los investigadores intentarán utilizar ahora el método del tránsito para medir el tamaño de BEBOP-1c.
A pesar de no haber detectado el planeta interior, TOI-1338b, el equipo fue capaz de poner estrictos límites superiores a su masa. Ahora se sabe que el planeta tiene una densidad inferior a la de un bizcocho esponjoso, una rareza que hace que este planeta sea óptimo para nuevos estudios con el telescopio espacial James Webb.
Si estas observaciones se llevan a cabo, podrían revelar el entorno químico en el que se formó este raro planeta circumbinario, concluyen.
