Los planetas que se vuelven rebeldes no orbitan ninguna estrella. Deambulan solos por el vacío del espacio, habiendo sido expulsados de sus sistemas estelares por interacciones gravitacionales con otros planetas y estrellas. Nadie sabe realmente cuántos planetas rebeldes podrían existir, pero eso puede cambiar en unos pocos años.
Investigadores del Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA y la Universidad de Osaka en Japón han utilizado el fenómeno de microlente gravitacional para estimar la cantidad de planetas rebeldes que podrían revelarse en el corazón de la Vía Láctea. Analizaron datos de la encuesta Microlensing Observations in Astrophysics (MOA) que buscó eventos de microlentes gravitacionales de 2006 a 2014 para determinar cuántos más de estos eventos podríamos esperar encontrar con el próximo telescopio espacial Nancy Grace Roman de la NASA.
Actualmente solo hay 70 planetas rebeldes conocidos, pero podría haber cientos más por ahí. Los investigadores ahora sugieren que Roman podría descubrir al menos 400 pícaros de la masa de la Tierra deambulando por nuestra galaxia.
Usando la gravedad como una lupa
Cualquier cosa que tenga masa dobla el espacio-tiempo ya que la gravedad es la curvatura del espacio-tiempo. Cuando un objeto pasa frente a una estrella, galaxia o cúmulo de galaxias distantes sin estar completamente alineado con él, la luz de esa estrella (u otro cuerpo emisor de luz) pasará a través del espacio que está doblado por la masa del objeto. Este espacio curvo puede ampliar el objeto como lo haría una lente, amplificando el brillo de la estrella de fondo, haciéndola más visible. Este fenómeno se conoce como lente gravitacional.
La mayoría de los planetas rebeldes tienden a estar en el lado más pequeño porque menos masa pone a un planeta en mayor riesgo de ser expulsado de su sistema exosolar. El pequeño tamaño y el hecho de que no están asociados con una estrella los hace muy difíciles de detectar. Pero las microlentes gravitacionales pueden ayudar a los científicos.
Los eventos de microlente gravitacional ocurren de la misma manera que otros eventos de lente gravitacional, excepto que la microlente se refiere a la formación de lentes realizada por objetos más pequeños. Debido a la baja masa de muchos planetas rebeldes, crean un efecto de lente más débil que hace que los eventos sean más difíciles de ver. Aún así, se han detectado varios de estos eventos de microlente, por lo que sabemos que hay planetas rebeldes por ahí.
Los planetas rebeldes que van desde la masa de Marte hasta la masa de la Tierra serán objetivos futuros para el telescopio romano. A medida que cruzan frente a una estrella y desvían el espacio-tiempo (por lo tanto, desvían la luz de la estrella), es posible que la mayoría no permanezcan más de un día, pero eso suele ser suficiente para realizar las observaciones.
“La microlente gravitacional nos permite estudiar una variedad de objetos con masas que van desde exoplanetas hasta agujeros negros”, dijeron los investigadores en el primero de dos estudios que pronto se publicarán en The Astronomical Journal. El segundo estudio se puede encontrar aquí.
Telescopio solitario busca planetas sueltos
Después de su lanzamiento en 2027, el telescopio romano buscará planetas rebeldes en el corazón de la Vía Láctea. El equipo de investigación decidió averiguar cuántos planetas podríamos esperar que encontrara. Para hacerlo, utilizaron datos de MOA y el Experimento de Lente Gravitacional Óptica (OGLE) para estimar cuántos de estos planetas hay. Esa aproximación se usó luego para hacer una predicción de cuántos se podrían encontrar en la protuberancia galáctica central de la Vía Láctea en función de las capacidades del telescopio romano.
“Estimamos que nuestra galaxia alberga 20 veces más planetas rebeldes que estrellas, billones de mundos que deambulan solos”, dijo en un comunicado de prensa el coautor de ambos artículos, el científico investigador senior David Bennett del Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA. “Esta es la primera medición de la cantidad de planetas rebeldes en la galaxia que es sensible a los planetas menos masivos que la Tierra”.
Bennett y sus colegas también estimaron que hay al menos seis veces más planetas rebeldes pequeños que planetas con órbitas anchas en el centro de nuestra galaxia, lo que significa que sus órbitas están distantes de su estrella. Las masas de estos pícaros pronosticados están entre las de Marte y la Tierra, según los límites utilizados por los investigadores.
Si algunos planetas de esta masa tienen órbitas anchas y su masa es consistente con muchos planetas rebeldes, podría significar que al menos algunos planetas rebeldes alrededor de la masa de la Tierra también alguna vez estuvieron en órbitas anchas alrededor de estrellas, pero fueron arrojados al espacio por intensas interacciones gravitacionales. con objetos en sus antiguos sistemas exosolares. También podrían haber sido expulsados durante la tumultuosa formación de sus sistemas estelares.
Los instrumentos de Roman deberían ser capaces de detectar más eventos de microlente que revelen estos planetas que las encuestas anteriores. Ya tiene grandes expectativas que cumplir. Por ahora, al menos tenemos una idea de lo que podría estar al acecho.
Elizabeth Rayne es una criatura que escribe. Su trabajo ha aparecido en SYFY WIRE, Space.com, Live Science, Grunge, Den of Geek y Forbidden Futures. Cuando no está escribiendo, cambia de forma, dibuja o se disfraza como un personaje del que nadie ha oído hablar. Síguela en Twitter @quothravenrayne.