Los seis planetas de este sistema solar orbitan a ritmos matemáticamente armónicos

Ningún mecanismo caótico ha influido en la evolución de los seis planetas que giran alrededor de la estrella HD 110067.
Representación artística de los seis planetas que giran alrededor de HD 110067
Representación artística de los seis planetas que giran alrededor de HD 110067nccr-planets

A 100 años luz de la Tierra existe un sistema estelar conformado por seis planetas que caminan en sincronía inusual con respecto a su estrella madre. La aparente “perfección matemática” del sistema denominado HD 110067 ha intrigado a los astrónomos. Las órbitas de sus cuerpos espaciales revelan que, de alguna manera, el lugar ha conseguido mantenerse indiferente a las interacciones gravitatorias de sus alrededores.

Un artículo publicado en Nature explica los hallazgos que tuvo un equipo multidisciplinario e internacional de científicos sobre la estrella HD 110067. Al parecer, en su sistema de seis planetas reina la armonía. Cada cuerpo que lo compone recorre el astro madre en resonancia orbital. Los exoplanetas ejercen entre sí influencia gravitacional regular, lo que les concede periodos orbitales estables que guardan una proporción de números enteros.

Seis planetas bailando a un ritmo irrepetible

En la estrella HD 110067, los tres planetas interiores completan tres órbitas por cada dos vueltas del objeto siguiente (resonancia de 3/2). Para el resto de los exoplanetas, la resonancia es de 4/3, o cuatro órbitas por cada tres del planeta siguiente. En otras palabras, el planeta B orbita tres veces mientras el cuerpo C completa dos orbitas. A su vez, el último objeto da la vuelta una vez mientras el primero completa seis.

Los exoplanetas recorren su estrella a diferentes velocidades, pero su movimiento está matemáticamente relacionado y es, de alguna manera, simétrico y armonioso. Los astrónomos a cargo del estudio piensan que solo el 1% de los cuerpos espaciales conocidos permanecen en resonancia orbital.

Explicación de la ESA sobre las proporciones en las órbitas de HD 110067

ESA

La resonancia orbital está vinculada a los primeros años de una formación estelar. Esa cualidad se pierde a medida que los sistemas planetarios evolucionan debido a las interacciones gravitacionales entre sus cuerpos. Los planetas originales y armónicos chocan, forman otros cuerpos con diferentes órbitas y crean escombros que flotarán durante los próximos miles de millones de años. El sistema solar es un ejemplo de esta dinámica. El vecindario de la Tierra es el resultado de millones de años de impactos planetarios y los únicos objetos que están en resonancia orbital son algunas lunas de Júpiter.

“En miles de millones de años desde de su formación, ningún mecanismo caótico ha tenido lugar aquí. Podemos trazar con perfección matemática cuál era la órbita en el momento en el que se formaron los planetas. Esto es algo muy peculiar. El motivo no lo sabemos. No pensamos que esta estrella sea especial, pero lo averiguaremos con nuevas observaciones en el futuro”, explicó Rafael Luque, autor principal de la investigación.

Planetas que todavía no se han visto

Los seis exoplanetas que giran alrededor de HD 110067 se posicionan en la constelación de Coma Berenices. Los científicos observaron la estrella por primera vez en 2020 y pronto descubrieron que presentaba disminuciones en su brillo. En el campo de la astronomía, que un astro reduzca su luz periódicamente es una señal que indica cuerpos girando a su alrededor. A dicha forma de análisis de brillo se le conoce en como el método del tránsito.

El equipo comandado por el español Rafael Luque, de la Universidad de Chicago, analizó los tránsitos de HD 110067 con ayuda del satélite CHEOPS, de la Agencia Espacial Europea. Los investigadores encontraron seis cuerpos distintos, con tamaños similares a Neptuno y la Tierra. Según su composición y velocidad, algunos de esos planetas tienen atmósfera, presumiblemente de hidrógeno.

Los planetas que giran alrededor de estrellas son difíciles de ver para los telescopios convencionales. El brillo de los astros ciega los espejos de los observatorios y oculta los posibles exoplanetas. El próximo reto en HD 110067 es observar directamente a los seis objetos. Los astrónomos a cargo del estudio del sistema estelar simétrico y en armonía usarán al James Webb para solucionarlo.