La investigación dirigida por un astrónomo de la Universidad de Indiana desafía las antiguas creencias sobre el aislamiento de los «Júpiter calientes» y propone un nuevo mecanismo para comprender la evolución de los exoplanetas.
Mientras que nuestro Júpiter está lejos del sol, los Júpiter calientes son planetas gigantes gaseosos que orbitan de cerca estrellas fuera de nuestro sistema solar durante un período orbital de menos de 10 días. Estudios previos sugirieron que rara vez tienen planetas compañeros cercanos, lo que llevó a los científicos a creer que los Júpiter calientes se formaron y evolucionaron a través de un proceso violento que expulsó a otros planetas del área a medida que se acercaban a sus estrellas anfitrionas. Los hallazgos del equipo de investigación revelan que los Júpiter calientes no siempre orbitan solos.
«Nuestra investigación muestra que al menos una fracción de los Júpiter calientes no pueden formarse a través de un proceso violento», dijo Songhu Wang, profesor asistente de astronomía en la Facultad de Artes y Ciencias. «Esta es una contribución significativa para avanzar en nuestra comprensión de la formación de Júpiter caliente, lo que puede ayudarnos a aprender más sobre nuestro propio sistema solar».
Wang presentó los resultados de la investigación en la reunión de junio de 2023 de la Sociedad Astronómica Estadounidense en Albuquerque, Nuevo México.
Los investigadores analizaron el conjunto completo de datos de cuatro años para los Júpiter cálidos y cálidos de la Misión Kepler de la NASA. Los Júpiter cálidos tienen un período orbital más largo que oscila entre 10 y 300 días. Los investigadores utilizaron variaciones en el tiempo de tránsito para determinar que al menos el 12 % de los Júpiter calientes y el 70 % de los Júpiter cálidos tienen un compañero planetario cercano que orbita alrededor de sus estrellas anfitrionas.
Wang y sus colaboradores combinaron sus resultados con las limitaciones observacionales existentes para proponer un nuevo marco para explicar la evolución de los Júpiter cálidos y cálidos y por qué algunos tienen planetas compañeros. Determinaron que la composición de los sistemas cálidos y cálidos de Júpiter depende de la aparición de gigantes gaseosos en el sistema, lo que afecta la forma en que interactúan y migran los planetas.
Los hallazgos proporcionan un punto de partida para futuras investigaciones sobre exoplanetas y los planetas de nuestro sistema solar.
«El objetivo final de los astrónomos es colocar nuestro sistema solar en el panorama general: ‘¿Somos únicos?'», dijo Wang. «Esto nos ayuda a comprender por qué no tenemos un Júpiter caliente en nuestro sistema solar».
Otros colaboradores son Dong-Hong Wu, profesor en el Departamento de Física de la Universidad Normal de Anhui, y Malena Rice, 51 Pegasi b Fellow en el Instituto de Tecnología de Massachusetts y profesora entrante en la Universidad de Yale.
Wang ha estado interesado durante mucho tiempo en las configuraciones y la demografía de los exoplanetas. Utiliza la investigación observacional para tratar de comprender su dinámica y sus orígenes, lo que ayuda a los astrónomos a comprender mejor cómo encaja nuestro sistema solar en un contexto cósmico más amplio.
