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Un superordenador resuelve dos incógnitas sobre el tamaño de los exoplanetas

Tecnología, 17 de Noviembre de 2022


La NASA tiene confirmados un total de 5.206 exoplanetas orbitando alrededor de sus estrellas del mismo modo que la Tierra lo hace con el Sol. Según sus datos, hay detectados 3.894 sistemas planetarios diferentes y estos van en aumento conforme se explora el espacio.

Un superordenador resuelve dos incógnitas sobre el tamaño de los exoplanetas

Algunos planetas de los que se tiene constancia son gigantes y gaseosos, con radios 2,5 veces más grandes que los de la Tierra, otros que son rocosos, similares a la Tierra, y con radios 1,4 veces más grandes que el nuestro. No obstante, hay un gran vacío de representación en medio: los planetas de aproximadamente 1,8 veces el radio terrestre. A esta falta de datos de estos planetas se la conoce como el "valle del radio".

Otra incógnita recibe el nombre de "guisantes en una vaina" y se trata del hecho de que es habitual encontrar planetas vecinos de tamaños similares en los mismos sistemas planetarios.

La resolución de estas dudas científicasUnos investigadores del Proyecto CLEVER ("Cycles of Life-Essential Volatile Elements in Rocky Planets"), de la Universidad de Rice, en Hauston, han conseguido dar posibles respuestas a estas incógnitas gracias a un superordenador. André Izidoro, científico líder del estudio, explica que han creado un modelo que muestra cómo se relacionan las fuerzas que actúan sobre los planetas recién formados. Su descubrimiento apunta que tanto el "valle del radio" como los "guisantes en una vaina" estarían relacionados con los primeros años de existencia de los planetas y en los choques que se producen en estas etapas.

Para el proyecto se utilizó una supercomputadora que reprodujo la forma en la que los planetas se desplazan de un lugar a otro hasta encontrar su órbita fija. Los científicos crearon una simulación para analizar los primeros 50 millones de años de un sistema planetario en el que los discos protoplanetarios de gas y polvo interactuaban con los planetas en migración, acercándolos a las estrellas que orbitan.

La simulación mostró cómo se producían resonancias orbitales cuando dos o más cuerpos celestes en órbita influían gravitacionalmente entre sí de forma regular. Esto puede estabilizar la órbita, pero también desestabilizarla. Después de unos millones de años, los discos protoplanetarios se disipan y las órbitas de los planetas formados se desplazan formando inestabilidades que pueden concluir en choques entre planetas.

Sus observaciones concluyen que alrededor de un 50% de los mundos rocosos son más grandes que la Tierra y que los planetas ricos en hielo y agua suelen tener un radio 2,5 veces el tamaño de nuestro planeta.

"Creo que somos los primeros en explicar el valle de radio utilizando un modelo de formación de planetas y evolución dinámica que explica de manera coherente múltiples limitaciones de las observaciones ?apunta Izidoro-. También podemos demostrar que un modelo de formación de planetas que incorpora impactos gigantes es consistente con la característica de exoplanetas de guisantes en una vaina".

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