Un equipo de investigación, que incluye a científicos búlgaros, ha identificado tres exoplanetas en uno de los sistemas multi-planetarios más intrigantes descubiertos hasta la fecha. Este sistema planetario se encuentra a 1,100 años luz de la Tierra, orbitando la estrella TOI-4504 en la constelación Caelum.
El telescopio espacial TESS de la NASA es reconocido como una de las herramientas más efectivas para la detección de exoplanetas. Un exoplaneta se define como cualquier planeta que orbita una estrella fuera de nuestro Sistema Solar. TESS utiliza el método de tránsito para buscar estos planetas, lo que permite a los astrónomos estimar el tamaño del exoplaneta y su período orbital, es decir, el tiempo que tarda en completar una órbita alrededor de su estrella. La influencia gravitacional de otros exoplanetas en el sistema puede afectar los tiempos de tránsito, permitiendo a los científicos descubrir nuevos planetas incluso si no transitan frente a su estrella.
Este hallazgo significativo ha sido publicado en la prestigiosa revista Astrophysical Journal Letters, con contribuciones clave del astrónomo búlgaro Dr. Trifon Trifonov, investigador en el Instituto Max Planck de Astronomía en Heidelberg, Alemania, y en el Departamento de Astronomía de la Universidad de Sofía.
El Dr. Trifonov lidera el grupo búlgaro que busca exoplanetas en el marco del proyecto EXO-RESTART, respaldado por un contrato con el Fondo Nacional de Ciencia.
Utilizando datos del telescopio espacial TESS y observaciones del espectrógrafo FEROS en el telescopio de 2.2 metros del Instituto Max Planck en Chile, el equipo ha confirmado la presencia de tres exoplanetas en el sistema TOI-4504. El más cercano, TOI-4504b, es aproximadamente 2.5 veces más grande que la Tierra, mientras que los otros dos, TOI-4504c y TOI-4504d, se clasifican como planetas de tipo 'Júpiter caliente'. Con masas de 3.7 y 1.4 veces la masa de Júpiter y períodos orbitales de 82.4 y 40.5 días, respectivamente, estos gigantes gaseosos están ubicados relativamente cerca de su estrella.
Notablemente, las observaciones revelan que TOI-4504c exhibe una de las variaciones cíclicas más grandes en los tiempos de tránsito: alrededor de cuatro días. Esta es la variación más significativa registrada entre los sistemas de exoplanetas descubiertos hasta ahora, atribuida a la atracción gravitacional de TOI-4504d sobre TOI-4504c, lo que provoca que este último oculte el disco de su estrella en momentos variables.
La autora principal del estudio, Michaela Vitkova, candidata a doctora en la Academia Checa de Ciencias, expresó su sorpresa ante las variaciones sustanciales observadas en los tiempos de tránsito de TOI-4504c. La amplitud de las desviaciones de tránsito durante este período de observación es de aproximadamente cuatro días, superando significativamente el récord anterior de la mitad.
El estudio de TOI-4504 es crucial para analizar la evolución de sistemas exoplanetarios similares. TOI-4504c y TOI-4504d están en una resonancia orbital de 2:1, lo que indica que probablemente se formaron en una configuración resonante estable a partir del disco protoplanetario y posteriormente migraron a sus órbitas actuales.
El equipo espera descubrir en el futuro exoplanetas con variaciones similares o incluso mayores en los tiempos de tránsito, lo que enriquecerá aún más el conocimiento de los astrónomos sobre la formación de diversos sistemas planetarios.
El Dr. Rafael Bram de la Universidad Adolfo Ibáñez en Chile, coautor del estudio y coordinador del consorcio internacional WINE para la búsqueda de planetas de tipo 'Júpiter caliente', subrayó la importancia del trabajo colaborativo entre científicos de todo el mundo para lograr estos objetivos.