¿Qué son los planetas rebeldes? | Espacio

Un planeta rebelde es un mundo que ha sido expulsado del sistema planetario en el que se formó originalmente.

Debido a que los planetas rebeldes no orbitan alrededor de una estrella madre, quedan arrojados a la deriva hacia el espacio interestelar. En sus meandros, los planetas rebeldes son atraídos hacia cualquier cuerpo grande y gravitacionalmente atractivo por el que pasen.

La mayoría de los planetas rebeldes son expulsados ​​durante las primeras etapas de formación planetaria, cuando los sistemas planetarios son más caóticos y hay más interacción entre los planetas, dijo a Space.com David Bennett, científico investigador senior del Centro de Vuelos Espaciales Goddard de la NASA. Sin embargo, las inestabilidades en las órbitas y las incertidumbres en las interacciones entre los planetas significan que mundos desafortunados pueden ser arrojados al abismo del espacio durante la vida de cualquier sistema planetario.

«Este proceso de expulsión en realidad nunca se detiene», dijo Bennett. «Simplemente se ralentiza».

Estrella binaria Los sistemas pueden proporcionar un suministro más constante de mundos rebeldes al árido desierto de espacio interestelar que los sistemas estelares individuales como el nuestro, señaló Bennett.

«Parece probable, sin embargo, que los planetas en sistemas estelares binarios expulsen más planetas que los sistemas estelares individuales», dijo Bennett. «Este es incluso el caso de sistemas estelares binarios muy amplios. La excentricidad de los óbitos estelares muy amplios puede verse perturbada por el paso de las estrellas, que en ocasiones hacen que las dos estrellas se acerquen mucho para provocar más eyecciones o incluso robar planetas de su órbita. compañero binario.»

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¿Cuántos mundos rebeldes hay en la Vía Láctea?

La estimación más reciente del número de planetas rebeldes en el vía Láctea sugiere que hay Alrededor de 20 planetas rebeldes por cada estrella de la galaxia.. Las estimaciones actuales del número de estrellas en la Vía Láctea oscilan entre 100 mil millones a 400 mil millones. Entonces, si asumimos que hay 200 mil millones estrellas En la Vía Láctea, lo cual es una estimación razonable, entonces podría haber nada menos que 4 billones de planetas rebeldes vagando por nuestra galaxia.

en un estudio 2022 Al estimar el número de mundos rebeldes en la galaxia, Bennett y sus colegas sugirieron que la mayoría de estos planetas que flotan libremente son mundos con aproximadamente la misma masa de la Tierrao incluso menos, en lugar de más pesado gigantes gaseosos como Júpiter y SaturnoLos mundos más pesados ​​necesitarían inestabilidades gravitacionales mayores para ser expulsados ​​de sus órbitas.

«El aparente exceso de planetas rebeldes de muy baja masa es lo que esperamos de la expulsión de la interacción planeta-planeta», dijo Bennett.

¿Cómo detectan los astrónomos mundos rebeldes y cuántos hemos descubierto?

Planetas jóvenes y masivos rebeldes, tan grandes como Júpiter y más grandes, pueden detectarse mediante su propia luz. Sin embargo, otro método, conocido como microlente gravitacionalpermite a los astrónomos identificar planetas errantes de baja masa. La ventaja de esta técnica es que los astrónomos pueden detectar estos mundos a través de sus efectos gravitacionales en lugar de observar su luz directamente.

Los astrónomos a menudo infieren la existencia de una exoplaneta por el «bamboleo» gravitacional que ejerce sobre su estrella natal o cuando pasa entre nosotros y la estrella natal del hipotético planeta. Cuando esto sucede, la luz de la estrella detrás del planeta se transforma en una lente gravitacional, magnificando la luz de la estrella detrás de él. Cuanto mayor sea la masa del objeto entre Tierra y cuanto más brillante sea el objeto que emite luz, mayor será el efecto de lente.

Para observar estos fenómenos de lente, los astrónomos deben mantener una vigilancia constante de las estrellas con la esperanza de que algo pase entre nosotros y ellas. Los astrónomos han utilizado esta técnica para identificar no solo exoplanetas que orbitan alrededor de estrellas, sino también mundos que flotan libremente a la deriva en el cosmos.

Un ejemplo reciente de esto fue el Encuesta de observaciones de microlente en astrofísica (MOA), que observó estrellas específicas durante casi una década. El estudio, realizado por astrónomos de la NASA y la Universidad de Osaka en Japón, proporcionó datos para las estimaciones más actualizadas del número de mundos rebeldes.

A partir de la microlente, que es el método principal para detectar planetas rebeldes, «hay tal vez 25 detecciones de planetas rebeldes», dijo Bennett.

¿Son peligrosos?

Dado que se estima que hay billones de planetas rebeldes en nuestra galaxia, podría ser razonable pensar que representan una amenaza significativa para la estabilidad de la galaxia. sistema solar —o incluso a la Tierra misma si uno pasara demasiado cerca.

Sin embargo, Bennett dijo que «no es muy probable» que un planeta extraviado ingrese al sistema solar y lo altere. A pesar de la gran cantidad de mundos extraviados en la galaxia, hay mucho espacio entre las estrellas para que estos mundos no representen una gran amenaza existencial para la Tierra y el resto del sistema solar.

Las preocupaciones previas de que este escenario pudiera desarrollarse se basaban en la idea de una Planeta rebelde del tamaño de Júpiter. ingresando al sistema solar. Sin embargo, los astrónomos ahora creen que la gran mayoría de Los mundos rebeldes son más pequeños. Los planetas rebeldes del tamaño de la Tierra probablemente tendrían menos influencia desestabilizadora si pasaran cerca.

¿Cómo ampliarán las observaciones futuras nuestra comprensión de los planetas rebeldes?

Bennett será el investigador principal, junto con Scott Gaudi de la Universidad Estatal de Ohio, del Sondeo de Exoplanetas Galácticos Romanos. El sondeo, que será realizado por el Telescopio espacial romano Nancy Gracetiene el potencial de observar 400 planetas rebeldes de masa terrestrecon base en los resultados de la encuesta MOA.

Bennett dijo que su equipo buscará utilizar observatorios terrestres, como el Observatorio Vera C. Rubinjunto a Roman.

«Rubin no tendrá una cadencia de observación lo suficientemente alta como para realizar detecciones convincentes de planetas rebeldes», dijo Bennett. «Pero podrá ayudar a realizar mediciones de masa de los planetas rebeldes detectados por Roman. Las curvas de luz se verán diferentes para los observadores en la Tierra que para Roman en su órbita de halo L2, y esta diferencia puede ayudar a determinar la masa del planeta rebelde. .»

A través de nuevas oportunidades de observación con Roman, Rubin y quizás el Agencia Espacial Europea(ESA) Euclides Con este telescopio, los astrónomos esperan comprender mejor la distribución de masa de los planetas rebeldes, así como obtener más datos para ayudar a limitar sus estimaciones del número de mundos que flotan libremente en nuestra galaxia.

«Estamos particularmente interesados ​​en que el telescopio Euclid de la ESA ayude con esto, ya que la diferencia entre las órbitas del halo L2 de Euclid y Roman también será suficiente para ver este 'efecto de microlente'». paralaje«Es un efecto que utilizaremos para llegar a las masas», dijo Bennett.

Recursos adicionales

Animadores asociados a la NASA crearon Esta breve visualización de un mundo rebelde que se precipita por el espacio. Los investigadores también han discutido las posibles condiciones en las que los planetas rebeldes o sus lunas podrían sustentar vida. Puede encontrar una discusión en profundidad sobre la posibilidad de que exista vida y agua líquida en las lunas de los planetas rebeldes desde el Prensa de la Universidad de Cambridge. Los científicos también han especuló sobre la posibilidad de civilizaciones tecnológicas avanzadas que utilizan planetas rebeldes como medio para viajar a través del espacio interestelar.

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