Encontrado un exoplaneta de la masa de Neptuno orbitando cerca de una estrella enana M de masa muy baja

Según un nuevo estudio, el descubrimiento de un exoplaneta de la masa de Neptuno que orbita la estrella enana M de masa muy baja LHS 3154 desafía los modelos teóricos de formación de planetas. El planeta, que tiene una masa de al menos 13 veces la de la Tierra, orbita una estrella 9 veces menos grande que el Sol, lo que demuestra que las estrellas pequeñas en ocasiones pueden albergar planetas más grandes de lo que se pensaba anteriormente. Los planetas se forman en los densos discos circunestelares de gas y polvo que rodean a las estrellas recién nacidas. La cantidad de material en estas estructuras determina en nivel de masa hasta el que pueden crecer los planetas que se forman en su interior. Debido a que la masa de polvo contenida en los discos protoplanetarios escala estrechamente con la masa de la estrella anfitriona, las teorías de formación de planetas predicen que las estrellas enanas rojas (enanas M, el tipo de estrella menos grande) no deberían albergar exoplanetas en órbita cercana con masas mayores que la de Neptuno (17 masas terrestres). Aunque se han detectado candidatos a planetas masivos alrededor de unas pocas enanas de masa muy baja, hasta ahora todos presentaban períodos orbitales muy amplios. Utilizando precisas observaciones de velocidad radial en el infrarrojo cercano del espectrógrafo Habitable-zone Planet Finder (HPF), Guõmundur Stefánsson y sus colegas informan de la detección de un exoplaneta enorme en una órbita cercana alrededor de LHS 3154, una estrella enana M de masa muy baja. Observaciones de LHS 3154 revelaron desplazamientos Doppler que indican la presencia de un exoplaneta de masa casi igual a la de Neptuno con un periodo orbital de 3,7 días. Según los autores, las teorías actuales sobre la formación de planetas, incluidos los mecanismos de acreción del núcleo y de inestabilidad gravitacional, tienen dificultades para explicar cómo se formó un planeta tan grande alrededor de LHS 3154. Stefánsson et al. también realizaron simulaciones de formación de planetas para mostrar que la cantidad de polvo en el disco protoplanetario que formó el planeta tendría que ser al menos 10 veces mayor de lo que se observa típicamente en los discos protoplanetarios que rodean a las estrellas de masa baja. En un artículo de Perspective relacionado, Frédéric Masset analiza cómo el sistema LHS 3154 desafía la teoría de la formación planetaria.

Para los periodistas interesados en tendencias, un estudio de septiembre de 2019 de Morales et al. presentaba la detección de GJ3512b, otro planeta de gran masa que orbita una estrella enana M masa de muy baja, pero con un período orbital mucho más amplio. https://www.science.org/doi/10.1126/science.aax3198