- Un equipo de astrónomos españoles ha descubierto un enorme exoplaneta gaseoso orbitando en una estrella enana roja.
- Se llama GJ 5312b y ha sido detectado por el instrumento Carmenes del Observatorio de Calar Alto, en Almería.
- Tiene la mitad de tamaño que Júpiter y su estrella anfitriona es poco más de una décima parte de la masa del Sol.
- Un planeta tan grande alrededor de una estrella tan pequeña no se explica con las teorías estándar de formación de planetas.
La revista Science publica el descubrimiento de un exoplaneta gigante en torno a una estrella enana roja, e indicios de otro. El estudio, liderado por el científico español Juan Carlos Morales, del Instituto de Ciencias del Espacio (ICE-CSIC), se ha realizado con el instrumento Carmenes, que opera desde el Observatorio de Calar Alto (Almería) y que colidera el Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC)

Cúpula del telescopio de 3,5 m en el Observatorio de Calar Alto donde está instalado el instrumento Carmenes. / Pedro Amado / Marco Azzaro / IAA/CSIC
Morales señala que se trata de un hallazgo sorprendente, ya que este nuevo gigante gaseoso, denominado GJ 5312b, «es casi la mitad de masivo que Júpiter, muy grande dada la pequeña estrella anfitriona, que es poco más de una décima parte de la masa del Sol».
Por su parte Greg Laughlin, profesor de astronomía y astrofísica de la Universidad de Yale escribe en un artículo de opinión en el mismo número, «un exoplaneta recién descubierto ya no es casi ni noticia, pero uno que desafía las teorías actuales de formación de planetas resulta emocionante para los astrónomos».
Una estrella pequeña con un planeta gigante
El exoplaneta ahora detectado orbita en torno a la estrella enana roja GJ 3512, que es casi idéntica a la estrella Próxima Centauri y similar a la Estrella de Teegarden y Trappist-1. Estas tres albergan planetas similares a la Tierra, en órbitas templadas y compactas.

Comparación del GJ 3512 con el Sistema Solar y otros sistemas planetarios con enanas rojas cercanas. / Guillem Anglada-Escude / IEEC / SpaceEngine.org
Sin embargo, añade Morales, «ninguna de estas estrellas cuenta con planetas gigantes gaseosos, como sí sucede con la enana roja GJ 3512, que forma así un sistema planetario anómalo: una estrella pequeña con un planeta gigante».
Desafiando el modelo de acumulación de núcleos
La teoría establecida –conocida como modelo de acumulación de núcleos– muestra que planetas gaseosos gigantes como Júpiter y Saturno, u otros similares en sistemas diferentes, se forman a partir de núcleos rocosos de unas pocas masas terrestres dentro del disco protoplanetario que rodea a la estrella.
Cuando alcanza una masa crítica, estos núcleos comienzan a acumular grandes cantidades de gas hasta que alcanzan la masa de los planetas gigantes.
En cambio, este modelo no sirve para GJ3512. Las estrellas enanas muestran discos de baja masa, de modo que la cantidad de material disponible en el disco para formar planetas también se reduce significativamente.
«La presencia de un gigante gaseoso alrededor de una estrella de baja masa indica que el disco original era anormalmente masivo, o que el modelo dominante no se aplica en este caso», explica Morales.
Modelo alternativo de formación planetaria
Para hallar una explicación a este anómalo sistema, el consorcio Carmenes ha trabajado en estrecha colaboración con grupos de centros como Instituto Max Planck de Astronomía (Alemania), la Universidad de Berna (Suiza) y el Observatorio de Lund (Suecia), líderes mundiales en el estudio de formación de planetas.
«Pero tras múltiples simulaciones y largas discusiones, concluimos que nuestros modelos más actualizados nunca podrían explicar la formación de un solo planeta gigante, y mucho menos de dos», explica Alexander Mustill, investigador del Observatorio de Lund.