Se trata de un mundo del tamaño de Neptuno pero que, inexplicablemente, tiene una densidad superior a la del acero

¿Cómo puede un planeta del tamaño de Neptuno ser más denso que el acero? Esa es la pregunta a la que tuvo que enfrentarse un equipo internacional de astrónomos, dirigido por Luca Naponiello, de la Universidad de Roma Tor Vergata, tras descubrir a TOI-1853 b, cuya masa duplica a la de cualquier otro mundo conocido de tamaño similar. Esta densidad increíblemente alta sugiere que el planeta prácticamente carece de elementos volátiles y está formado por una fracción de roca mucho mayor de lo que habitualmente se esperaría a esa escala.

Normalmente, los planetas del tamaño de Neptuno suelen ser gaseosos, por lo que la mera existencia de TOI- 1853 b desafía el conocimiento científico. Según escriben los investigadores en un artículo publicado hace apenas unos días en ‘Nature’, una de las pocas explicaciones posibles es que el planeta sea el resultado de varias colisiones entre otros planetas. Esos enormes impactos habrían eliminado la mayor parte de la atmósfera más ligera y el agua, dejando atrás una enorme cantidad de rocas.

“¡Este planeta es realmente sorprendente! -asegura Jungyao Dou, coautor de la investigación-. Normalmente esperamos que los planetas que se forman con tanta roca se conviertan en gigantes gaseosos como Júpiter, que tienen densidades similares a las del agua”.

En palabras Phil Carter, de la Universidad de Bristol y uno de los autores principales del estudio, “tenemos pruebas sólidas de colisiones altamente energéticas entre cuerpos planetarios de nuestro propio sistema solar, como por ejemplo la existencia de nuestra Luna, y pruebas convincentes en un pequeño número de exoplanetas”.

Sin análogos en el Sistema Solar

Los astrónomos saben que existe una enorme diversidad de planetas ‘ahí fuera’, y que muchos no tienen análogos en nuestro Sistema Solar, aunque a menudo tienen masas y composiciones que los sitúan entre los planetas rocosos y los gigantes de hielo, como Neptuno y Urano.

De modo que Naponiello y su equipo modelaron en los ordenadores del Centro de Investigación en Computación Avanzada de la Universidad de Bristol varios tipos de impactos gigantescos, potencialmente capaces de eliminar los gases atmosféricos y dar lugar a un mundo como TOI- 1853 b. “Descubrimos -prosigue Carter- que el cuerpo planetario inicial probablemente habría necesitado ser rico en agua y sufrir un impacto gigante extremo a una velocidad superior a 75 km/s para producir TOI-1853 b tal y como se le observa”.

La mera existencia de este planeta proporciona, según los autores, nueva evidencia de la prevalencia de impactos gigantes en la formación de mundos a lo largo de toda la galaxia. El descubrimiento ayuda a conectar las teorías sobre formación planetaria en el Sistema Solar con la formación de exoplanetas alrededor de estrellas lejanas. El descubrimiento de este planeta extremo brinda, pues, nuevos conocimientos sobre la formación y evolución de los sistemas planetarios.

A partir de ahora, el equipo quiere seguir observando a TOI-1853 b para tratar de detectar cualquier atmósfera residual que pudiera tener y examinar su composición.

“Nunca hasta ahora habíamos investigado impactos tan extremos -afirma Zoë Leinhardt, coautora del estudio-, ya que no eran algo que esperáramos encontrar. Queda mucho trabajo por hacer para mejorar los modelos de materiales que subyacen a nuestras simulaciones y ampliar la gama de impactos gigantes extremos que ya hemos modelizado”.

abc.es