Los investigadores han identificado una estrella joven con cuatro planetas del tamaño de Júpiter y Saturno en órbita a su alrededor. la primera vez que se han detectado tantos planetas masivos en un sistema tan joven. El sistema también ha establecido un nuevo récord para el rango de órbitas más extremo observado hasta ahora:el planeta más externo está más de mil veces más lejos de la estrella que el más interno, lo que plantea preguntas interesantes sobre cómo podría haberse formado tal sistema.

La estrella tiene solo dos millones de años, un 'niño pequeño' en términos astronómicos, y está rodeada por un enorme disco de polvo y hielo. Este disco conocido como disco protoplanetario, es donde los planetas, lunas Se forman asteroides y otros objetos astronómicos en sistemas estelares.

Ya se sabía que la estrella era notable porque contiene el primer llamado Júpiter caliente, un planeta masivo que orbita muy cerca de su estrella madre, descubierto alrededor de una estrella tan joven. Aunque los Júpiter calientes fueron el primer tipo de exoplaneta que se descubrió, su existencia ha desconcertado a los astrónomos durante mucho tiempo porque a menudo se piensa que están demasiado cerca de sus estrellas madre como para haberse formado in situ.

Ahora, Un equipo de investigadores dirigido por la Universidad de Cambridge ha utilizado el Atacama Large Millimeter / submillimeter Array (ALMA) para buscar "hermanos" planetarios de este Júpiter recién nacido. Su imagen reveló tres espacios distintos en el disco, cuales, según su modelado teórico, probablemente fueron causados ​​por tres planetas gigantes gaseosos adicionales que también orbitan alrededor de la estrella joven. Sus resultados se informan en el Cartas de revistas astrofísicas .

La estrella, CI Tau, se encuentra a unos 500 años luz de distancia, en una región de "vivero" estelar altamente productiva de la galaxia. Sus cuatro planetas difieren mucho en sus órbitas:el más cercano (el caliente Júpiter) está dentro del equivalente a la órbita de Mercurio, mientras que las órbitas más lejanas a una distancia más de tres veces mayor que la de Neptuno. Los dos planetas exteriores tienen aproximadamente la masa de Saturno, mientras que los dos planetas interiores tienen, respectivamente, una y diez veces la masa de Júpiter.

El descubrimiento plantea muchas preguntas a los astrónomos. Alrededor del 1% de las estrellas albergan Júpiter calientes, pero la mayoría de los Júpiter calientes conocidos son cientos de veces más antiguos que CI Tau. "Actualmente es imposible decir si la arquitectura planetaria extrema que se ve en CI Tau es común en los sistemas calientes de Júpiter porque la forma en que se detectaron estos planetas hermanos, a través de su efecto en el disco protoplanetario, no funcionaría en sistemas más antiguos que ya no tienen un disco protoplanetario, "dijo la profesora Cathie Clarke del Instituto de Astronomía de Cambridge, el primer autor del estudio.

Según los investigadores, Tampoco está claro si los planetas hermanos desempeñaron un papel en la conducción del planeta más interno hacia su órbita ultra cercana. y si este es un mecanismo que funciona para hacer Júpiter calientes en general. Y otro misterio es cómo se formaron los dos planetas exteriores.

"Los modelos de formación de planetas tienden a centrarse en poder hacer los tipos de planetas que ya se han observado, por lo que los nuevos descubrimientos no se ajustan necesariamente a los modelos, "dijo Clarke." Se supone que los planetas de masa de Saturno se forman acumulando primero un núcleo sólido y luego tirando de una capa de gas en la parte superior, pero se supone que estos procesos son muy lentos a grandes distancias de la estrella. La mayoría de los modelos tendrán dificultades para hacer planetas de esta masa a esta distancia ".

La tarea que tenemos por delante será estudiar este desconcertante sistema en múltiples longitudes de onda para obtener más pistas sobre las propiedades del disco y sus planetas. Mientras tanto, ALMA, el primer telescopio con la capacidad de obtener imágenes de planetas en proceso, probablemente arrojará más sorpresas en otros sistemas, remodelando nuestra imagen de cómo se forman los sistemas planetarios.