Descobreixen un peculiar sistema de 6 exoplanetes sincronitzats des de fa mil milions d’anys

Un sistema solar que no hagi tingut grans canvis des de la seua formació és una cosa molt poc freqüent, però aquest és el cas d’una estrella a més de cent anys llum orbitada per sis planetes, els secrets dels quals comencen a ser revelats per la ciència.

L’estrella HD110067, a la constel·lació septentrional de Coma Berenices, ja es coneixia, però no els seus exoplanetes. Un equip encapçalat per l’astrofísic espanyol Rafael Luque, de la Universitat de Chicago (EE.UU), publica a la revista Nature els seus descobriments sobre aquest sistema, que ofereix una visió insòlita de la formació i evolució planetària.

Aquest sistema és "molt peculiar" per diverses característiques, explica Luque a EFE. És dels poquíssims coneguts amb tots els seus planetes en ressonància, és a dir, amb patrons que es repeteixen a mesura que es mouen al voltant de la seua estrella, fent que alguns s’alineïn cada poques òrbites.

En aquest cas, els sis planetes guarden aquesta ressonància seguint un ritme precís i traçant un patró únic per a cada parella, la qual cosa representa un cas excepcional. Aquest tipus de ressonància succeeix a l’inici de la formació d’un sistema, però en els primers milions d’anys se sol produir algun procés caòtic, per exemple un planeta molt massiu, una trobada amb una estrella propera o un impacte gegantí poden alterar aquest acurat equilibri.

El resultat és que en el 99 % dels casos els planetes es redistribueixen en òrbites "una mica aleatòries", perdent la ressonància, explica Enric Pallé, del Instituto de Astrofísica de las Canarias (IAC) i signant de l’estudi. El sistema descrit és "extraordinari" -afegeix- perquè ha conservat la mateixa configuració des de la seua formació, la qual cosa demostra que no ha tingut grans canvis des de fa uns mil milions d’anys.

A més, els sis planetes transiten per davant de la seua estrella, des de la perspectiva de la Terra, una cosa molt poc habitual, que unit a la gran brillantor del sol converteixen aquest sistema en un petit laboratori o banc de proves, coincideixen ambdós astrofísics. Aquestes tres característiques permetran als científics reconstruir la història d’aquest sistema, anant cap enrere en el temps per arribar a establir, fins i tot, com era el disc de pols i gas a partir del qual es va formar, una cosa que no és possible amb planetes que sí que s’han mogut de la seua òrbita, indica Pallé.

El nombrós equip internacional que firma l’estudi ha utilitzat per caracteritzar el sistema de l’estrella HD110067 observacions, entre d’altres, del satèl·lit CHEOPS, de la Agencia Espacial Europea; el Tess de la NASA; l’espectrògraf CARMENES a Calar Alto (Almeria) i el HARPS-N del Roque de los Muchachos (La Palma).

Altres característiques que han determinat són la massa, mida i radi de cada un, així com que estan ubicats massa a prop de l’estrella com per ser a l’anomenada zona d’habitabilitat, encara que no es descarta que hi pugui haver aigua.

Les òrbites s'estima que oscil·len entre uns nou dies per al planeta més interior i uns 54 dies per al més exterior, i els sis exoplanetes són subneptuns, és a dir, les seues radis estan compresos entre el de la Terra i el de Neptú.

A l’espera que el telescopi espacial James Webb obtingui noves dades de les seues atmosferes, se sap que són extenses i "probablement estiguin majoritàriament compostes per hidrogen i pot ser que una mica més, que -diu Luque- encara no sabem què és ni en quina quantitat". És probable que l’atmosfera tingui aigua, perquè és "molt comuna en l’univers", però si es trobés metà i diòxid de carboni "podria indicar que en ells hi ha aigua en forma líquida" en la seua estructura, encara que de moment tampoc no se sap com és la seua superfície. 

Un sistema planetari format per sis subneptuns, o minineptuns, ofereix moltes possibilitats d’investigació, perquè aquest tipus de planetes són els més nombrosos en la Via Láctea, encara que no n’hi hagi cap al sistema solar.

Luque destaca que la investigació dels minineptuns és un dels camps més actius dins dels exoplanetes i disposar d’un sistema amb sis al voltant de la mateixa estrella, "elimina molts dels obstacles" per entendre aquest tipus de planetes. Es tracta d’"un laboratori" on poder observar com són les atmosferes dels diferents planetes i les seues possibles diferències en funció de la distància a la qual es van formar de l’estrella, indica Pallé.

A més, permetrà que altres incògnites que encara hi ha sobre la formació, evolució i composició atmosfèrica i interna d’aquest tipus de planetes es puguin resoldre a través d’observacions directes. Segons Luque, "el que ens espera en els propers anys és un coneixement molt més profund d’aquest tipus de planeta".

En l’estudi també han participat la Universidad de La Laguna (Tenerife); el Instituto de Ciencias de Estudios Espaciales de Catalunya (IEEC); el Instituto de Ciencias del Espacio (ICE-CSIC), el Instituto Astrofísico de Andalucía (IAA) i el Centro de Astrobiología (INTA-CSIC).