Estos desplazamientos, imperceptibles a simple vista, pueden ser la huella gravitatoria de un planeta que nadie ha visto jamás.
Un equipo de astrónomos ha identificado lo que considera 27 "planetas candidatos" en órbita alrededor de sistemas de estrellas binarias, gracias a un nuevo y radical método de detección.
En lugar de buscar un planeta pasando por delante de una estrella, método habitual para detectar nuevos objetos similares a planetas, conocido como método del tránsito, los investigadores se fijaron en minúsculos cambios en el momento en que dos estrellas se eclipsan entre sí. Estos pequeños desplazamientos en el tiempo de los eclipses pueden revelar la influencia gravitatoria de un planeta invisible que orbita el sistema.
El estudio, publicado en la revista 'Monthly Notices of the Royal Astronomical Society' y dirigido por Margo Thornton, doctoranda en la Universidad de Nueva Gales del Sur e investigadora del Instituto SETI, analizó datos del satélite TESS de la NASA, la misión Transiting Exoplanet Survey Satellite.
Una forma distinta de encontrar planetas
La mayoría de los llamados planetas circumbinarios, es decir, planetas que orbitan dos estrellas, como en la icónica escena del doble atardecer en el planeta ficticio Tatooine de 'Star Wars: Una nueva esperanza', de la trilogía original, se han descubierto cuando pasan por delante de una de sus estrellas y atenúan su luz.
Pero esto solo funciona si el sistema está perfectamente alineado con la Tierra. Si no lo está, el planeta resulta invisible para este método. El nuevo estudio aprovecha en cambio un fenómeno conocido como precesión apsidal, una rotación gradual de la órbita de una estrella binaria con el paso del tiempo.
Cuando un planeta orbita un sistema binario, su tirón gravitatorio provoca un cambio sutil pero medible en el momento en que se producen los eclipses que generan las dos estrellas al pasar una por delante de la otra.
Al seguir estos minúsculos desajustes temporales a lo largo de años de datos del telescopio espacial TESS de la NASA, el equipo pudo detectar compañeros planetarios sin observar directamente los propios planetas.
"El cálculo de la precesión se basó en el cambio con el tiempo del argumento del periastro de la estrella binaria, que puede determinarse a partir del momento exacto de los eclipses primarios y secundarios", explican los autores del estudio.
Qué encontraron los investigadores
El equipo estudió 1.590 sistemas de estrellas binarias eclipsantes. En 71 de ellos observó indicios de cambios orbitales que no podían explicarse solo con los efectos físicos conocidos. En 36 casos parecía haber algo adicional provocando ese efecto, y en 27 de ellos la explicación más probable es la presencia de un objeto del tamaño de un planeta.
Algunos orbitan estrellas calientes y de gran tamaño, entornos en los que los planetas suelen ser muy difíciles de detectar con los métodos tradicionales. Antes de este trabajo solo se habían confirmado en torno a 18 planetas circumbinarios, lo que convierte este hallazgo en algo especialmente poco frecuente.
Por qué importa el hallazgo de estos nuevos planetas
El descubrimiento, y el método en que se basa, son relevantes porque podrían permitir encontrar muchos más planetas que se escapan a las técnicas actuales, sobre todo en sistemas más complejos. Además, ofrece a los científicos una visión más amplia de cómo se forman y sobreviven los planetas en sistemas con dos estrellas.
"Los resultados de este trabajo nos permitirán poner a prueba de forma sólida las teorías de formación, acotar los historiales de migración y comprender la evolución a largo plazo de los sistemas circumbinarios", añade el estudio.
Los investigadores señalan además que su muestra representa solo una fracción mínima de las binarias eclipsantes conocidas, en concreto, "la muestra que analizamos era solo una pequeña fracción de los dos millones de EBs del catálogo de Gaia". Proponen ampliar la búsqueda a todo el conjunto de datos y combinarla con series de observaciones más largas de TESS, lo que podría revelar muchos más sistemas en el futuro.