Los astrónomos pueden haber descubierto los curiosos orígenes de los planetas más curiosos del universo, los llamados «Jupiters Hot Double Hot». El equipo detrás de la investigación espera que su descubrimiento ayude a encontrar más de estos planetas raros.

Los planetas extra-solares de Júpiter calientes, o «Exoplanets», son gigantes de gas caliente que se abrasadora alrededor del tamaño de Júpiter o por encima de esa órbita tan estrechamente con sus estrellas matrices que una de sus años puede durar menos de un día de la Tierra. Si bien los jupiters calientes son raros, orbitando solo el 1% de las estrellas, aún más escasos son «jupiters dobles calientes». Estos pares de exoplanetas se encuentran en los sistemas de estrellas binarias con un planeta que orbita alrededor de cada una de las estrellas gemelas.

Ese es un arreglo extraño y que los científicos han deseado decodificar, ya que parece desafiar las teorías de la formación del planeta. Este equipo de astrónomos cree que pueden tener la clave para este rompecabezas, descubriendo que la evolución normal a largo plazo de los sistemas binarios puede conducir naturalmente a la formación de un Júpiter caliente alrededor de cada estrella.

El proceso investigado por el equipo se conoce como migración de von Zeipel-Lidov-Kozai (ZLK). Esto postula la idea de que durante los períodos de tiempo, los planetas con órbitas inusuales o ángulos orbitales pueden verse influenciados por la gravedad de otro objeto, lo que los lleva a convertirse en un Júpiter caliente cerca de su estrella principal.

«El mecanismo ZLK es una especie de baile», dijo el líder del equipo y astrónomo de la Universidad de Yale Malena Rice en un comunicado. «En un sistema binario, la estrella adicional puede dar forma y deformar las órbitas de los planetas, lo que hace que los planetas migren hacia adentro.

«Mostramos cómo los planetas en los sistemas binarios pueden sufrir un proceso de migración reflejado, de modo que ambas estrellas terminan con jupiters calientes».

Para llegar a su conclusión, Rice y sus colegas realizaron una serie de simulaciones de la evolución de las estrellas binarias con dos planetas utilizando el Grace Computing Cluster en el Centro Yale para la Computación de Investigación con datos del Archivo Exoplanet de la Agencia Espacial Europea (ESA) Gaia.

«Con el código correcto y la suficiente potencia informática, podemos explorar cómo los planetas evolucionan durante miles de millones de años, movimientos que ningún humano podría ver en la vida, pero que aún podrían dejar impresiones para que observemos», dijo el investigador de Yale Yurou Liu.

La consecuencia involuntaria de la investigación del equipo es que hace que los modelos de formación de planetas sean mucho más interesantes.

«Esperaríamos que los planetas gigantes se formen lejos de sus estrellas anfitrionas», dijo Liu. «Esto hace que los jupiters calientes sean accesibles y misteriosos, y un sujeto que vale la pena estudiar».

En cuanto a la búsqueda de más Jupiters Hot Double, el equipo sugiere revisar los sistemas binarios en los que ya se ha descubierto un Júpiter caliente. La única captura es: estas estrellas principales necesitan tener una separación que no sea demasiado cercana y no demasiado lejos, pero justo.

«Nuestro mecanismo propuesto funciona mejor cuando las estrellas están en una separación moderada», explicó el miembro del equipo y Yale Research Tiger Lu. «Deben estar lo suficientemente separados como para que los planetas gigantes todavía se formen alrededor de cada estrella, pero lo suficientemente cerca para que las dos estrellas se influyan durante la vida del sistema».

Estrellas binarias de oro, ¿alguien?

La investigación del equipo fue publicada el 10 de junio en la revista Astrophysical