Un equipo internacional ha descubierto un planeta extraordinariamente ligero en órbita alrededor de una estrella distante de la Vía Láctea que es 50 veces más grande que Júpiter pero con una densidad de en torno a una décima parte de la del gigante gaseoso, lo que sugiere que es tan etéreo como el algodón de azúcar.
El descubrimiento de este equipo coliderado por el Instituto Andaluz de Astrofísica (IAA-CSIC), que ha sido publicado este martes en la revista 'Nature Astronomy', desafía el entendimiento sobre la formación de planetas gigantes y ultraligeros.
Denominado WASP-193b, se trata del segundo planeta más ligero descubierto hasta la fecha, solo superado por Kepler 51d, uno de tamaño similar a Neptuno, explica en un comunicado el investigador del IAA-CSIC Francisco J. Pozuelos.
Las dimensiones del planeta recién descubierto, combinadas con su densidad extremadamente baja, hacen de WASP-193b "una auténtica rareza entre los más de cinco mil exoplanetas descubiertos hasta la fecha".
Según Julien de Wit, coautor del estudio y profesor adjunto del Departamento de Ciencias de la Tierra, Atmosféricas y Planetarias del Instituto de Tecnología de Massachusetts, se trata de "un caso extremo de una clase de planetas que se denominan Júpiter 'hinchados' o 'esponjosos".
Se conocen desde hace 15 años pero siguen siendo "un auténtico misterio", según el investigador.
Pozuelos, astrónomo del Instituto Andaluz de Astrofísica, añade por su parte que este planeta desafía todas las actuales teorías de formación planetaria: "No podemos explicar cómo se formó este planeta. Necesitamos observaciones detalladas de su atmósfera para poder entender su evolución".
El nuevo planeta fue descubierto por WASP ('Wide Angle Search for Planets'), una colaboración internacional que opera conjuntamente dos observatorios robóticos en ambos hemisferios. Cada observatorio emplea un conjunto de cámaras de gran campo para medir el brillo de miles de estrellas individuales en todo el cielo.
A partir de observaciones obtenidas entre 2006 y 2008, y luego entre 2011 y 2012, el observatorio WAPS-Sur detectó disminuciones periódicas en el brillo de WASP-193, una estrella similar al Sol situada a unos 1.200 años-luz de la Tierra.
El análisis de estos tránsitos periódicos fue consistente con el paso de un gigantesco "súper-Júpiter" por delante de la estrella cada 6,25 días.
Para calcular la masa del planeta, así como su densidad y posible composición, el equipo empleó el método de las velocidades radiales, una técnica que analiza las pequeñas oscilaciones en el movimiento de la estrella debido a la atracción de un planeta que orbita a su alrededor.
Estas variaciones se reflejan en desplazamientos en la longitud de onda del espectro de la estrella: Cuanto más masivo sea el planeta, mayor será el desplazamiento observado en el espectro de la estrella.
En el caso de WASP-193b, la sorpresa fue que apenas se detectaron cambios significativos en la velocidad radial de la estrella. "A pesar de su descomunal tamaño, este planeta es tan ligero que apenas ejerce una atracción detectable sobre su estrella", explica Pozuelos.
Recopilar los datos necesarios para obtener la masa del nuevo planeta llevó casi cuatro años.
Como el algodón de azúcar
Los cálculos confirman que WASP-193b tiene una masa aproximada de 0,14 veces la de Júpiter y una densidad de 0,059 gramos por centímetro cúbico, considerablemente más baja que la de Júpiter y la Tierra, pero similar a los 0,05 gramos por centímetro cúbico del algodón de azúcar.
"El planeta es tan ligero que resulta difícil imaginar un material análogo en estado sólido", afirma Julien De Wit, que añade que la razón por la que se asemeja al algodón de azúcar es porque ambos son prácticamente aire. "El planeta es básicamente súper esponjoso."
Según los autores, es posible que WASP-193b tenga una atmósfera predominantemente compuesta de hidrógeno y helio, varias decenas de miles de kilómetros más extensa que la atmósfera de Júpiter. En la actualidad, ningún modelo de formación planetaria puede explicar un planeta con una atmósfera de estas proporciones.
Pozuelos apunta que, de los pocos planetas ultraligeros conocidos, éste el mejor candidato para ser estudiado por el telescopio espacial James Webb y comprender "cómo puede llegar a formarse un planeta tan liviano como el algodón de azúcar".
