Los científicos han verificado que un gigante planeta está creciendo dentro del anillo de material que rodea a una joven estrella, y con menos de un millón de años de edad, se considera el mundo alienígena más temprano jamás detectado.
Un mundo llamado Elias 2-24 b orbita una estrella recién nacida a unas 450 años luz de distancia de nuestro propio planeta. Su masa se encuentra dentro de un rango de dos a cuatro veces la de Júpiter, y ocupa una órbita casi el doble de la distancia de Neptuno al sol. Los investigadores revelaron el hallazgo en The Astrophysical Journal Letters el 16 de Septiembre.
El Vacío Que lo Reveló
Los científicos detectaron por primera vez evidencia del planeta en 2017, después de que observaron un estrecho vacío en el disco protoplanetario de la estrella —el anillo giratorio de gas, polvo y otros restos estelares dejados atrás por el disco circundante de la estrella—. Ese vacío indicó fuertemente que un exoplaneta se había formado allí, creado cuando suficiente del material giratorio del disco se había reunido bajo la gravedad, la forma habitual en que nacen los planetas.
Pero el mundo alienígena no era visible directamente en ese momento.
Tres Telescopios, Un Bebé Planeta
La nueva investigación se basa en datos de tres observatorios, que fueron dirigidos a la misma región del cielo para examinar el vacío más de cerca. El Observatorio W. M. Keck se encuentra en Hawái, mientras que el Atacama Large Millimeter/submillimeter Array está ubicado en Chile. El Very Large Telescope del Observatorio Europeo Austral, también en Chile, formó el tercer instrumento utilizado en el estudio.
Los investigadores lograron obtener una imagen directa de Elias 2-24 b, confirmando su existencia, y determinaron su edad. El planeta probablemente tiene menos de 1 millón de años.
Lo Que lo Hace Notable
«Lo que hace a Elias 2-24 b tan notable es su edad», dijo en un comunicado Andrea Bernardi, autora principal del estudio y estudiante de doctorado del Instituto de Estudios Astrofísicos (IEA) en la Universidad Diego Portales en Chile. «Este es el planeta más joven detectado hasta ahora, y dado que todavía está acrecentando activamente material de su entorno, podemos observar una etapa de formación planetaria que rara vez se ve directamente.»
El exoplaneta recién confirmado tiene aproximadamente 5.000 veces menos edad que la Tierra. Es alrededor del 0,008% la edad del exoplaneta más antiguo conocido, PSR B1620-26 b, o «Methuselah», que se formó alrededor de 1.100 millones de años después del Big Bang. Comparado con la esperanza de vida promedio de un humano, esto hace que Elias 2-24 b sea aproximadamente equivalente a un bebé de dos o tres días de edad.
Rompiendo la Barrera de la Edad
Los astrónomos previamente han encontrado exoplanetas jóvenes, aunque hubo un punto en su desarrollo después del cual ya no podían ser detectados por nuestros instrumentos.
Los exoplanetas más antiguos, incluyendo varios planetas que orbitan la estrella PDS 70, tuvieron aproximadamente 5 millones de años durante bastante tiempo. Los telescopios no podían detectar exoplanetas hasta que los huecos en los discos protoplanetarios de sus estrellas se hicieran lo suficientemente amplios.
El análisis de datos y el diseño de telescopios ahora han superado los límites de edad anteriores. Los astrónomos encontraron TIDYE-1b en 2024, un planeta que se estima tiene aproximadamente 3 millones de años de edad. Los científicos luego detectaron AB Aurigae b en 2025, un mundo que podría datar de tan solo 2 millones de años.
El planeta Elias 2-24 b tiene al menos el doble de edad que cualquier exoplaneta conocido hasta ahora, lo que representa un avance notable.
El Punto Ciego del Método de Tránsito
La mayoría de los más de 6.000 exoplanetas descubiertos hasta ahora han sido detectados a través del método de tránsito, donde un mundo distante pasa entre su estrella natal y la Tierra, causando una disminución temporal en el brillo de la estrella. Pero esto no funciona si los mundos alienígenas se esconden dentro de un disco protoplanetario, porque la nube de escombros arremolinada atenúa permanentemente la luz de la estrella cuando se ve de lado.
Eso ha creado un sesgo hacia la detección de exoplanetas más antiguos.
Un exoplaneta joven solo puede ser detectado cuando el disco protoplanetario de una estrella está en ángulo recto con la Tierra. Ese arreglo permite a los observadores mirar directamente sobre él, revelando cualquier abertura dentro del disco. La dificultad proviene de la propia luz de la estrella, que a menudo supera el brillo más tenue del disco en sí.
Una Nueva Era de Descubrimiento
El Telescopio Espacial Nancy Grace Roman, lanzado a órbita el 30 de agosto, podría alterar esa situación. El observatorio está calibrando ahora sus instrumentos y comenzará su misión de décadas para estudiar el universo una vez que esas pruebas estén completas.
Un parasol sofisticado, o coronógrafo, instalado en el telescopio espacial funciona bloqueando la luz de estrellas distantes, permitiendo a los investigadores examinar lo que hay a su alrededor. Los especialistas esperan que Roman detecte hasta 100.000 exoplanetas nuevos durante su misión, y dado que tiene menos prejuicios hacia mundos más antiguos, deberíamos descubrir una gran cantidad de planetas jóvenes.
Lo que las Modelos Omiten
El descubrimiento plantea preguntas sobre qué han omitido los modelos de formación planetaria.
«Nuestros modelos de formación planetaria ya tenían dificultades para explicar los anteriores poseedores del récord para el planeta más joven conocido», dijo Cieza. «Elias 2-24 b nos muestra que incluso nuestros mejores modelos de formación planetaria todavía están omitiendo algunos procesos importantes.»
Hechos Clave
- Elias 2-24 b tiene menos de 1 millón de años de antigüedad
- Orbita una estrella recién formada a unas 450 años luz de la Tierra
- Tiene entre dos y cuatro veces la masa de Júpiter
- Se sitúa a casi el doble de distancia de su estrella que Neptuno del sol
- Tiene aproximadamente 5.000 veces menos edad que la Tierra
- Es 0,008% la edad del exoplaneta más antiguo conocido, PSR B1620-26 b
Este trabajo fue llevado a cabo por un equipo liderado por Andrea Bernardi, junto con Andrea Zurlo, Lucas Cieza, Gillian Ruane, Vincent Christiaens, Abhishek Dasgupta y Violette Guidi.
Que el cosmos alberga fenómenos invisibles es un recordatorio constante, y la llegada de instrumentos como Roman significa que las probabilidades de encontrarlos siguen aumentando. )
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