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Estudio de la Universidad de St. Andrews revela que planetas gigantes flotantes pueden formar sistemas planetarios en miniatura, aun sin la presencia de una estrella.
Investigadores de la Universidad de St. Andrews revelaron que planetas gigantes flotantes pueden formar sistemas planetarios en miniatura, aun sin la presencia de una estrella.
El estudio fue publicado en el servidor de preimpresión arXiv y utilizó datos del Telescopio Espacial James Webb (JWST).
Estos objetos tienen de 5 a 10 veces la masa de Júpiter y no orbitan estrellas. Al contrario, vagan libremente por el espacio, emitiendo radiación principalmente en el infrarrojo.
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Lo más importante es que presentan características que pueden responder a cuestiones fundamentales de la astrofísica.
Qué son planetas flotantes
Estos cuerpos celestes se asemejan a planetas gigantes, pero difieren por no estar ligados a sistemas estelares. Investigaciones indican que se forman de manera similar a las estrellas, a partir del colapso de nubes gigantes de gas.
No obstante, no acumulan masa suficiente para iniciar reacciones de fusión nuclear. Otra posibilidad es que se formen orbitando una estrella y, más tarde, sean eyectados al espacio interestelar.
Observaciones detalladas
El equipo de la Escuela de Física y Astronomía de St. Andrews, junto con científicos de EE. UU., Italia, Irlanda, Inglaterra y Portugal, observó ocho de estos objetos jóvenes para estudiar su fase inicial.
Las mediciones se realizaron entre agosto y octubre de 2024, utilizando dos instrumentos infrarrojos de alta sensibilidad del JWST. Se obtuvieron datos espectroscópicos con cobertura y sensibilidad inéditas para este tipo de objeto.
Evidencias de formación planetaria
Los análisis confirmaron que las masas de estos cuerpos son comparables a la de Júpiter. En seis de ellos, se detectó un exceso de emisiones en el infrarrojo. Este es un indicativo de la presencia de discos de polvo caliente, estructuras que funcionan como cuna para la formación de planetas.
Además, los investigadores encontraron emisión de granos de silicona en estos discos. Esta señal apunta hacia el crecimiento del polvo y la cristalización — procesos iniciales de la formación de planetas rocosos.
Esta es la primera vez que se identifica la emisión de silicona en objetos con masa planetaria. Antes, sólo se había observado en estrellas y enanas marrones.
Tiempo suficiente para crear mundos
Estudios anteriores de St. Andrews indican que los discos alrededor de estos planetas flotantes pueden durar millones de años. Este período es suficiente para la formación de planetas completos, aun en sistemas tan pequeños.
Según el Dr. Aleks Scholz, líder de la investigación, los resultados muestran que mundos con masa similar a la de planetas gigantes pueden crear sistemas similares al nuestro, pero mucho menores — hasta 100 veces más compactos.
Él destaca que aún es incierto si estos sistemas realmente existen, pero las evidencias indican que el potencial está presente.
Implicaciones para la astronomía
Para la autora principal, Dra. Belinda Damian, el estudio demuestra que los bloques de construcción de los planetas pueden surgir aun en objetos poco mayores que Júpiter y sin vinculación con estrellas.
Por lo tanto, la formación de sistemas planetarios no es una exclusividad de estrellas. Mundos solitarios, dispersos en el espacio, también pueden dar origen a sus propios conjuntos de planetas.
Estudio disponible en arxiv.
