Los planetas con dos soles como Tatooine son mucho más abundantes de lo que pensábamos

El origen del caos

Los discos protoplanetarios de un sistema binario aparecen divididos en dos zonas. La cercana a las dos estrellas es inaccesible porque las fuerzas gravitatorias son tan intensas que impiden la agregación de materia. Sin embargo, según el nuevo modelo, una vez superado cierto umbral, el disco protoplanetario puede fragmentarse bajo su propio peso: debido al fenómeno de inestabilidad gravitatoria, el material del disco colapsa y forma cúmulos que se convertirán en los planetas primordiales.

De acuerdo con el estudio, los sistemas binarios no solo pueden generar planetas, sino que también resultan especialmente favorables para su formación, incluso más que las estrellas individuales. Y esto se debe precisamente al campo gravitatorio asimétrico, que aumenta la inestabilidad en la zona exterior del disco protoplanetario.

“Lo que estamos descubriendo es que los sistemas binarios pueden ser extremadamente productivos. Una vez que atraviesan la zona prohibida, los planetas pueden formarse rápidamente y en grandes cantidades”, confirmó Dimitris Stamatellos, profesor de astrofísica de la Universidad de Lancashire y coautor del nuevo estudio.

En particular, estos sistemas parecen favorecer el nacimiento de gigantes gaseosos, planetas masivos compuestos principalmente de hidrógeno y helio, similares a Júpiter. Según las simulaciones, los futuros planetas tienden a formarse lejos de sus estrellas progenitoras, a menudo más allá de las 50 unidades astronómicas, en las regiones más remotas y frías del sistema. Las bajas temperaturas ayudan a definir las características de los nuevos mundos, que al nacer tenderán a tener masas menores que una estrella y permanecerán en el sistema como gigantes gaseosos. Sin embargo, la evolución hacia enanas marrones, es decir, cuerpos celestes a medio camino entre un planeta y una estrella, es menos probable.

Planetas errantes y nuevos ojos en las estrellas

El modelo también muestra otra peculiaridad de los sistemas planetarios que evolucionan en torno a estrellas binarias: entre la superpoblación planetaria y la compleja dinámica gravitatoria, algunos de los cuerpos celestes pueden ser literalmente lanzados fuera del sistema de origen, con impresionantes velocidades de eyección estimadas de hasta miles de kilómetros por segundo. Se convierten así en planetas errantes, objetos solitarios que vagan por el vacío interestelar sin estar ligados a ninguna estrella. En las simulaciones, la creación de estos mundos rebeldes por sistemas binarios ha sido significativamente mayor que en un sistema de una sola estrella, lo que sugiere que el fenómeno contribuye en gran medida a la población de planetas huérfanos en nuestra galaxia.

Actualmente solo se conocen unos cincuenta planetas circumbinarios, aquellos que orbitan estrellas dobles como el ficticio Tatooine, y algunos presentan precisamente las características predichas por el nuevo modelo, al encontrarse en órbitas amplias y alejadas de sus estrellas anfitrionas. Ahora, según los científicos, sabemos que estos mundos podrían ser mucho más numerosos de lo que esperábamos, y sabemos hacia dónde dirigir nuestros instrumentos, como el Telescopio Espacial James Webb o el futuro Telescopio Extremadamente Grande (ELT) de la ESO, en busca de estas prolíficas zonas de formación planetaria.

La esperanza es poder observar directamente lo que predice el modelo informático, desde la fragmentación del disco protoplanetario hasta la formación de un nuevo mundo alrededor de dos soles.

Artículo originalmente publicado en WIRED Italia. Adaptado por Alondra Flores.