Planetas errantes: ¿pueden crear sus propios sistemas planetarios sin estrellas?
Durante décadas, la formación de planetas se ha concebido como un proceso exclusivamente vinculado a la presencia de una estrella. Sin embargo, un nuevo estudio liderado por científicos de la Universidad de Saint Andrews (Escocia) propone una posibilidad sorprendente: ciertos planetas gigantes errantes—objetos que no orbitan ninguna estrella—podrían formar sus propios sistemas planetarios, a una escala reducida.
Los resultados, actualmente disponibles en el servidor de prepublicaciones arXiv, se basan en observaciones realizadas entre agosto y octubre de 2024 por el Telescopio Espacial James Webb (JWST). El equipo internacional de investigadores utilizó instrumentos de alta sensibilidad en el infrarrojo para estudiar ocho objetos jóvenes y aislados con masas entre cinco y diez veces la de Júpiter.
Este tipo de objetos, conocidos como planetas errantes o de masa planetaria flotante, son notoriamente difíciles de detectar. Al no estar ligados gravitacionalmente a una estrella, emiten muy poca luz y su radiación se encuentra mayormente en el infrarrojo. No obstante, son considerados piezas clave para comprender los límites entre la formación estelar y la formación planetaria.
Una de las principales aportaciones del estudio es la detección, en seis de los ocho objetos analizados, de un exceso de emisión infrarroja atribuible a polvo cálido que los rodea. Este tipo de emisión es característico de discos protoplanetarios, estructuras planas de gas y polvo donde, bajo ciertas condiciones, pueden surgir nuevos planetas.
Más aún, los investigadores detectaron emisiones asociadas a granos de silicato en estos discos. La presencia de silicatos en proceso de crecimiento y cristalización sugiere que se están dando los pasos iniciales hacia la formación de cuerpos rocosos, un fenómeno que hasta ahora solo se había observado en estrellas jóvenes o en enanas marrones, pero no en objetos de masa planetaria errante.
Según los autores, este hallazgo no solo profundiza el entendimiento de cómo y dónde pueden formarse planetas, sino que también amplía el rango de condiciones bajo las cuales puede surgir un sistema planetario. En palabras de la investigadora principal, la Dra. Belinda Damian, “estos descubrimientos demuestran que los bloques de construcción de los planetas también pueden encontrarse alrededor de objetos que apenas superan la masa de Júpiter y que vagan solos por el espacio”.
El equipo también tomó como referencia un estudio anterior del mismo grupo, en el que se demostró que los discos alrededor de este tipo de objetos pueden persistir durante varios millones de años—un tiempo suficientemente largo como para que procesos de acreción den lugar a cuerpos planetarios.
El investigador principal del proyecto, el Dr. Aleks Scholz, explicó que si bien aún no se ha confirmado que estos sistemas planetarios miniatura existan realmente, la evidencia indica que podrían formarse. En teoría, estos sistemas serían versiones “en miniatura” de sistemas como el nuestro, con planetas más pequeños y órbitas más compactas, pero surgidos de un entorno independiente de cualquier estrella.
Respecto al origen de estos planetas errantes, la comunidad científica baraja dos posibilidades. Una sostiene que se forman como estrellas de baja masa, a partir del colapso de nubes de gas que no alcanzan suficiente masa para iniciar reacciones de fusión nuclear. La otra hipótesis plantea que nacen como planetas convencionales en órbita de una estrella, pero posteriormente son expulsados de su sistema por interacciones gravitacionales.
El uso del JWST fue clave para estos descubrimientos. Gracias a sus capacidades infrarrojas sin precedentes, el telescopio permitió obtener espectros detallados de objetos que antes resultaban prácticamente invisibles. La profundidad y resolución de las observaciones abren la puerta a futuras investigaciones sobre la posibilidad de que planetas y lunas se formen incluso en los rincones más solitarios del universo.
El estudio representa un cambio conceptual importante: los planetas ya no deben considerarse exclusivamente como productos secundarios de la formación estelar. Bajo ciertas condiciones, pueden convertirse en los centros de sus propios sistemas. @mundiario
