Descubren un planeta gigante que es tan ligero como el algodón de azúcar

Un equipo internacional, coliderado por el investigador del Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC) Francisco J. Pozuelos, ha descubierto un planeta muy ligero en órbita alrededor de una estrella distinta a nuestra galaxia.

Este nuevo planeta, llamado WASP-193b, es cincuenta veces mayor que Júpiter, sin embargo, su densidad es aproximadamente una décima parte de la de él, por lo que se ha planteado que el planeta es tan ligero como el algodón de azúcar.

"Desafía todas las actuales teorías de formación planetaria"
El WASP-193b es el segundo planeta más etéreo hallado hasta la fecha, ya que el primero es el Kepler 51d que tiene un tamaño similar a Neptuno. Las dimensiones del nuevo planeta, junto con su densidad extremadamente baja, hace que este sea una rareza entre los más de cinco mil exoplanetas descubiertos hasta la actualidad.

"Este tipo de planetas gigantes extremadamente ligeros son muy raros de encontrar", ha expuesto el coautor del estudio y profesor adjunto del Departamento de Ciencias de la Tierra, Atmosféricas y Planetarias del Instituto de Tecnología de Massachusetts, Julien de Wit. Asimismo, que "es un caso extremo de una clase de planetas que se denominan Júpiter hinchados o esponjosos" y que se conocen desde hace 15 años, "pero siguen siendo un auténtico misterio".

Siguiendo la misma línea, el autor del estudio y astrónomo del Instituto de Astrofísica de Andalucía, Francisco J. Pozuelos, ha señalado que "este planeta desafía todas nuestras actuales teorías de formación planetaria". "No podemos explicar cómo se formó este planeta. Necesitamos observaciones detalladas de su atmósfera para poder entender su evolución", ha expresado.

 
Descubrimiento del WASP-193b
El nuevo planeta fue hallado por Wide Angle Search for Planets (WASP), una colaboración internacional que trabaja junto con dos observatorios robóticos en ambos hemisferios que utilizan un conjunto de cámaras de gran tamaño para medir el brillo de miles de estrellas individuales en todo el cielo.

A partir de estudios realizados entre 2006 y 2008 y también entre 2011 y 2012, el equipo de investigación WASP-Sur detectó disminuciones regulares en el brillo del planeta. El análisis de estas disminuciones periódicas fue consistente con el paso de Júpiter por delante de WASP-193b cada 6,25 días.

Para saber la masa del planeta, su densidad y posible composición, los investigadores usaron el método de las velocidades radiales. Esta técnica consiste en analizar las pequeñas oscilaciones en el movimiento de la estrella debido a la atracción de un planeta que orbita a su alrededor. Con lo que estas variaciones se reflejan en desplazamientos en la longitud de onda del espectro de la estrella.

Con el nuevo planeta, se llevaron a cabo el estudio de espectros de alta resolución de la estrella obtenidos por los espectrógrafos HARPS y CORALIE, situados en el observatorio de La Silla, en Chile. El resultado fue que apenas vieron cambios relevantes en la velocidad radial de la estrella. "Lo alucinante es que, a pesar de su descomunal tamaño, este planeta es tan ligero que apenas ejerce una atracción detectable sobre su estrella", ha comentado Pozuelos. Así como, ha indicado que "al principio, las densidades que obteníamos eran tan extraordinariamente bajas que nos costaba creerlas".

"Por ello, repetimos el proceso completo de análisis de datos varias veces, empleando diferentes códigos y metodologías, para asegurarnos de que era la densidad real del planeta, por muy inusual que pareciera", ha relatado el astrónomo español. Mientras que el colíder de la investigación junto con Pozuelos y el postdoctorado en el MIT, Khalid Barkaoui, ha explicado que les llevó "casi cuatro años recopilar todos los datos necesarios para obtener la masa de WASP-193b".
Tan ligero como el algodón de azúcar
Los cálculos realizados por el equipo de investigación muestran que el WASP-193b tiene una masa aproximada de 0,14 veces mayor a la de Júpiter y una densidad de 0,059 gramos por centímetro cúbico, más baja que la de Júpiter y la Tierra, pero parecida a los 0,05 gramos por centímetro cúbico del algodón de azúcar.

Para el científico Wit, "el planeta es tan ligero que resulta difícil imaginar un material análogo en estado sólido". Por lo que, el motivo por el que "se asemeja al algodón de azúcar es porque ambos son prácticamente aire. El planeta es básicamente súper esponjoso".

Según han confirmado los autores, es probable que WASP-193b tenga una atmósfera predominantemente compuesta de hidrógeno y helio. Además, hoy en día no hay ningún modelo de formación planetaria que pueda explicar un planeta con una atmósfera de estas proporciones. "De los pocos planetas ultraligeros conocidos, es el mejor candidato para ser estudiado por el telescopio espacial James Webb y comprender finalmente cómo puede llegar a formarse un planeta tan liviano como el algodón de azúcar", ha señalado Pozuelos, ya que para él, el planeta "es un gran misterio".

RTVE