Los astrónomos detectan la primera evidencia de dos planetas que comparten la misma órbita

La gran mayoría de los exoplanetas que se han descubierto se encuentran dentro de sistemas estelares muy similares a nuestro sistema solar: una (oa veces dos o más) estrellas en el centro, con planetas orbitando a una variedad de distancias. Pero investigaciones recientes han arrojado algo muy inusual: lo que podrían ser dos exoplanetas compartiendo la misma órbita, lo que, de confirmarse, sería el primer descubrimiento de este tipo.

Los astrónomos utilizaron una matriz terrestre llamada Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) para investigar el sistema alrededor de la estrella PDS 70, ubicada a 400 años luz de distancia, con dos exoplanetas conocidos en órbita llamados PDS 70 b y c. Pero las observaciones de PDS 70 b identificaron una nube de escombros en su órbita que podría convertirse en un planeta hermano que comparte la misma órbita.

El joven sistema planetario PDS 70, ubicado a casi 400 años luz de la Tierra.
Esta imagen, tomada con el Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), del cual ESO es socio, muestra el joven sistema planetario PDS 70, ubicado a casi 400 años luz de la Tierra. El sistema presenta una estrella en su centro, alrededor de la cual orbita el planeta PDS 70b. En la misma órbita que PDS 70b, los astrónomos han detectado una nube de escombros que podrían ser los componentes básicos de un nuevo planeta o los restos de uno ya formado. La estructura en forma de anillo que domina la imagen es un disco circunestelar de material, a partir del cual se están formando planetas. De hecho, hay otro planeta en este sistema: PDS 70c, visto a las 3 en punto justo al lado del borde interior del disco. ALMA (ESO/NAOJ/NRAO) /Balsalobre-Ruza et al.

“Hace dos décadas se predijo en teoría que parejas de planetas de masa similar podrían compartir la misma órbita alrededor de su estrella, los llamados planetas troyanos o coorbitales. Por primera vez, hemos encontrado evidencia a favor de esa idea”, dijo la autora principal Olga Balsalobre-Ruza del Centro de Astrobiología de Madrid en un comunicado .

Hay muchos ejemplos de pequeños cuerpos que comparten la órbita de un planeta en nuestro sistema solar, como los asteroides troyanos de Júpiter . Incluso hay asteroides que comparten la órbita de la Tierra . Pero los astrónomos nunca han visto troyanos fuera de nuestro sistema solar, y nunca han visto un planeta troyano, aunque se ha teorizado que existen.

“Los exotroyanos [planetas troyanos fuera del Sistema Solar] han sido hasta ahora como unicornios: se les permite existir en teoría, pero nadie los ha detectado nunca”, dijo el coautor Jorge Lillo-Box, también del Centro de Astrobiología.

La relevancia de la nube de escombros encontrada en el sistema PDS 70 es que tiene una masa significativa (los investigadores estiman que la nube tiene alrededor del doble de la masa de nuestra luna), por lo que podría estar en proceso de formación de un segundo planeta. O incluso podría haber un planeta dentro del polvo.

“¿Quién podría imaginar dos mundos que compartan la duración del año y las condiciones de habitabilidad? Nuestro trabajo es la primera evidencia de que este tipo de mundo podría existir”, dice Balsalobre-Ruza. “Podemos imaginar que un planeta puede compartir su órbita con miles de asteroides como en el caso de Júpiter, pero me sorprende que los planetas puedan compartir la misma órbita”.

Para obtener más información, los investigadores planean usar ALMA nuevamente en 2026 para observar el sistema y ver cómo el planeta y la nube se han movido en su órbita.

La investigación se publica en la revista Astronomy & Astrophysics .