Un equipo de astrofísicos ha documentado en la revista Astronomy & Astrophysics el hallazgo de GJ 3090 b, un exoplaneta de masa similar a Neptuno que orbita alrededor de una estrella enana roja. La singularidad del hallazgo reside en su dinámica orbital: el planeta presenta una órbita retrógrada, desplazándose en sentido opuesto a la rotación de su estrella anfitriona sin que exista la presencia de un tercer cuerpo masivo que justifique esta perturbación gravitacional.
Por norma general, los planetas se forman a partir del disco protoplanetario de gas y polvo que rodea a las estrellas jóvenes, heredando el sentido de giro de la nebulosa originaria. El caso de GJ 3090 b desafía este principio de conservación del momento angular.
Geometría tridimensional e inclinación orbital de 136 grados
Gracias a mediciones espectroscópicas de alta precisión (mediante el efecto Rossiter-McLaughlin), los investigadores lograron reconstruir la trayectoria tridimensional de GJ 3090 b. Los datos confirman una inclinación orbital de 136 grados respecto al plano ecuatorial de la estrella. Al superar los 90 grados, la mecánica celeste clasifica formalmente la órbita como retrógrada:
-
Incompatibilidad con modelos estándar: En otros exoplanetas con órbitas invertidas, la alteración se explica habitualmente por la influencia gravitatoria de una estrella binaria acompañante o por la migración forzada por un planeta de tipo "Júpiter caliente" (mecanismo de Kozai-Lidov).
-
Ausencia de perturbadores: Las observaciones directas e indirectas en el sistema GJ 3090 han descartado la existencia de planetas gigantes adicionales o de una segunda estrella que actúe como masa perturbadora.
Hipótesis de discos protoplanetarios secundarios
Dado que las interacciones gravitacionales complejas quedan descartadas en las simulaciones actuales, una de las hipótesis principales considera la posibilidad de una acreción de material fuera de plano. Según este modelo, el planeta se habría formado a partir de una segunda estructura de gas y polvo desviada o capturada en una fase tardía de la evolución del sistema protoplanetario. GJ 3090 b se convierte así en el planeta de menor tamaño orbitando una enana roja cuya trayectoria tridimensional se ha podido determinar con precisión, obligando a revisar los modelos de formación exoplanetaria en sistemas de baja masa.
El descubrimiento de la órbita retrógrada de GJ 3090 b evidencia que la arquitectura de los sistemas planetarios alrededor de enanas rojas puede evolucionar mediante mecanismos de alineación no previstos por los modelos teóricos tradicionales. Es un misterio que podría llevar años sin resolverse, pero eso solo deja abierta la particularidad de que las reglas de formación de los planetas tienen excepciones que no habían sido consideradas. Los científicos serán los encargados de seguir llevando por buen camino todas las investigaciones que se susciten a partir de los hallazgos publicados. ¿Volveremos a saber pronto sobre el tema?