Los astrónomos descubren una "supertierra" ultradensa y de periodo ultracorto        

Por: Institutos Nacionales de Ciencias Naturales.

15 de noviembre de 2024

Concepción artística del sistema K2-360, que muestra la supertierra ultradensa K2-360 b (en rojo) en su órbita extremadamente cercana alrededor de su estrella similar al Sol, con su compañera más distante K2-360 c (en azul) al fondo. Crédito: Centro de Astrobiología.

Un equipo internacional dirigido por investigadores de Japón y Europa ha descubierto un nuevo sistema multiplanetario alrededor de una estrella similar al Sol, incluido un planeta de período ultracorto con una de las densidades más altas jamás medidas. Los hallazgos, publicados en Scientific Reports el 8 de noviembre, arrojan nueva luz sobre la formación y evolución de los planetas en entornos extremos. El sistema recién descubierto, llamado K2-360, se encuentra a unos 750 años luz de la Tierra.

Este sistema, está formado por dos planetas que orbitan alrededor de una estrella similar a nuestro Sol. K2-360 b: una "supertierra" de período ultracorto (un planeta rocoso más grande que la Tierra pero más pequeño que Neptuno) de aproximadamente 1,6 veces el tamaño de la Tierra, que orbita su estrella cada 21 horas.

K2-360 cuenta con una masa 7,7 veces mayor que la de la Tierra, es el planeta de su tipo mejor caracterizado y denso descubierto hasta la fecha. Los astrónomos también detectaron en el sistema, al exoplaneta K2-360 c, un objeto exterior más grande, al menos 15 veces más masivo que la Tierra, que orbita cada 9,8 días. Este planeta no transita su estrella, por lo que se desconoce su tamaño exacto.

“K2-360 b es realmente extraordinario: es tan denso como el plomo, y concentra casi ocho masas terrestres en una bola apenas más grande que nuestro planeta”, afirma John Livingston, autor principal del estudio del Centro de Astrobiología de Tokio (Japón). “Esto lo convierte en el planeta más denso conocido entre la clase de planetas de "período ultracorto" [con parámetros precisos], que orbitan alrededor de sus estrellas en menos de un día”.

La densidad extrema de K2-360 b sugiere que podría ser el núcleo despojado de un planeta que alguna vez fue más grande y que perdió sus capas externas debido a la intensa radiación de su estrella anfitriona cercana. “Este planeta nos permite vislumbrar el posible destino de algunos mundos cercanos, donde solo quedan los núcleos densos y rocosos después de miles de millones de años de evolución”, explica el coautor Davide Gandolfi de la Universidad de Turín.

El planeta exterior, K2-360 c, añade otra capa de intriga al sistema. Aunque no transita por su estrella, su atracción gravitatoria sobre la estrella anfitriona permitió a los investigadores medir su masa mínima. “Nuestros modelos dinámicos indican que K2-360 c podría haber empujado al planeta interior a su actual órbita cerrada a través de un proceso llamado migración de alta excentricidad”, dice el coautor Alessandro Trani del Instituto Niels Bohr.

El descubrimiento fue posible gracias a la misión K2 de la NASA, que detectó por primera vez el planeta interior transitando frente a su estrella en 2016. La detección del sistema K2-360 proporciona información valiosa sobre las arquitecturas de los sistemas planetarios y los procesos que las conforman. Los planetas de período ultracorto como K2-360 b son relativamente raros, y encontrar uno con un compañero exterior masivo ayuda a limitar las teorías sobre su formación.

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