¿Pueden existir planetas en Alfa Centauri?

Por Daniel Marín, el 20 enero, 2010. Categoría(s): Astronomía • Exoplanetas ✎ 21

El estudio de la posible existencia de planetas alrededor de las estrellas de Alfa Centauri es muy interesante por dos motivos: primero, porque se trata -junto con Próxima Centauri- del sistema estelar más cercano a la Tierra (a 4,4 años luz), y segundo, porque es un sistema binario. Comprender los procesos de formación planetaria en sistemas dobles o triples es un objetivo prioritario de los investigadores, pues no olvidemos que aproximadamente la mitad de estrellas de la galaxia forma parte de un sistema múltiple.

Alfa Centauri A es una estrella de tipo G2 ligeramente mayor que el Sol y con 1,1 masas solares, mientras que por su parte, Alfa Centauri B es de tipo K1 y tiene unas 0,93 masas solares. Vista desde Alfa Centauri A, su compañera Alfa Centauri B tiene una órbita muy excéntrica (e=0,52), lo que provoca que la distancia entre ambas estrellas varíe drásticamente durante su periodo orbital de 80 años: de 11,2 UA (aproximadamente la distancia de Saturno al Sol) hasta 35,6 UA (casi la distancia media de Plutón). Próxima Centauri también forma parte del sistema, pero a una distancia muy superior, de 0,2 años luz.

Hasta ahora, la mayoría de exoplanetas en estrellas binarias se han detectado en sistemas donde los soles se encontraban a más de 100 UA el uno del otro, pero el caso de Alfa Centauri es interesante por la proximidad del par. Si se descubren planetas alrededor de alguna de las estrellas, serían buenas noticias, pues implicaría que el proceso de formación planetaria puede aguantar las perturbaciones gravitatorias de una órbita tan próxima y excéntrica.

Es por eso que me gustaría destacar este artículo sobre la formación de planetas alrededor de Alfa Centauri B, en el cual se simula la creación de planetesimales durante el origen del sistema. Recientemente se ha demostrado que, efectivamente, se podrían formar exoplanetas en la zona habitable de ambas estrellas, pero queda por resolver si se pueden formar planetesimales en un sistema binario. Y está claro que sin planetesimales no hay planetas. En concreto, sabemos que se podría haber formado un planeta de masa terrestre alrededor de Alfa Cen B a 0,5-2 UA siempre y cuando se hubiesen dado las condiciones para crear embriones planetarios de tamaño lunar. Los planetesimales o núcleos de formación planetaria tienen un tamaño de 1-10 km y son los precursores de los embriones planetarios, pero no está claro que puedan sobrevivir en un sistema binario como el de Alfa Centauri.

Sin embargo, este estudio del equipo de Ji-Wei Xie demuestra que, efectivamente, se han podido formar planetesimales en Alfa Cen B a distancias de 0,5-2,5 UA, lo que incluye la zona habitable (de 0,5 a 0,9 UA). Pero, por otro lado, el tiempo necesario para su formación es de diez a cien veces mayor que el que encontramos en estrellas solitarias, lo que hace difícil la formación de gigantes gaseosos por culpa de la rápida disipación del gas en el disco protoplanetario (dura unos cien mil años).

¿Y qué pasa con Alfa Centauri A? Diversos estudios han demostrado que son posibles órbitas planetarias a menos de 3 ó 2 UA, lo que también incluye su zona habitable. Sin embargo, con respecto a los procesos de formación planetaria, algunas simulaciones concluyen que es muy difícil que hayan surgido planetas a más de 0,5 UA, aunque este dato depende fuertemente de las condiciones iniciales. En concreto, deconocemos si la excentricidad y distancia de Alfa Cen B ha cambiado con el tiempo, un parámetro fundamental para los procesos de formación planetaria. De hecho, cualquier mundo alrededor de una de estas estrellas experimentaría fuertes ciclos climáticos de 80 años asociados al periodo orbital de Alfa Cen B.

Hasta ahora no se ha encontrado ningún planeta alrededor de ambas estrellas, aunque las búsquedas han permitido poner un límite superior a la masa de los posibles compañeros: 2,5 masas de júpiter para Alfa Centauri A y 3,5 MJ para A Cen B. No obstante, hay en marcha varias iniciativas para descubrir la existencia de planetas en Alfa Centauri, así que dentro de poco sabremos si nuestras vecinas más cercanas están solas.

Referencias:



21 Comentarios

  1. Interesante, sobre todo porque no es inconcebible que en el próximo siglo se disponga de tecnología para llegar al hipotético planeta con una sonda. Una nave tipo Orion (no me refiero a la patética apollo 2, sino al proyecto de propulsión de pulso nuclear), a una velocidad de 10% de C, estaría allí en 40 años.

  2. Había leído sobre la posibilidad de formación de planetas de tipo terrestre en este sistema, pero no sabía que estaba sujeta a la posibilidad de formación de planetesimales. Leyendo tu artículo parece que entiendo que en la anterior simulación «se daba por hecho» que se formaban, ¿es esto así o estoy yo leyendo mal? :S

    Y si lo fuera, ¿cómo puede tenerse en la simulación la formación de planetas sin considerar la formación de planetesimales?

    Como digo, lo más probable es que haya entendido yo mal el asunto. Cuando termine los exámenes le echaré un vistazo a los artículos, a ver.

    Saludos!

  3. ¿Podria haber planetas girando en torno del centro de masas comun de ambas estrellas?
    Es una pregunta que siempre me he hecho.. alguna idea?

  4. @darksapiens: exacto. Los estudios anteriores de formación planetaria suponían que los embriones y/o planetesimales se podían formar sin problemas.

    Esto permite simplificar la simulación de forma increíble, razón por la cual se suele hacer.

    @Tedesco: algunos estudios hay al respecto de planetas que orbiten a dos estrellas en sistema binario a la vez y concluyen que podría darse un caso así, aunque sería muy raro.

    Saludos.

  5. Sí que te ha llegado la película de Avatar, eh, Daniel, jeje. Y lo entiendo, ¿a quién no le gustaría ver un Polyphemus en órbita de una de las estrellas de Alfa Centauri y una Pandora por luna? Supongo que aunque hubiera planetas en la zona habitable estaría algo más complicada la cuestión de si existe vida. El pobre planeta estaría a merced del capricho de dos estrellas de considerable tamaño. ¿Entonces los gigantes gaseosos están casi descartados?

  6. Yo me referia mas bien a un planeta que orbitase por una orbita interior a la de las dos estrellas, girando alrededor del centro de masas de las mismas, que estaria mas o menos en el punto medio entre ambas. El planeta tendria que estar en resonancia con las estrellas y lo bastante alejado de las mismas y centrado en el centro de masas para no ser capturado por una de ellas..
    Me parece que me he columpiado bastante y fisicamente no es posible..
    Un saludo

  7. @Anónimo: Avatar me ha gustado, pero el tema de la existencia de planetas alrededor de Alfa Centauri es un tema fascinante y que siempre me ha interesado. ¡No creas que me he vuelto loco con la película de Cameron! 😉 Los gigantes gaseosos no están descartados, siempre que su masa sea <2-3 MJ, pero está claro que los modelos favorecen la presencia de planetas rocosos.

    @Tedesco: hombre, físicamente me imagino que podría ser posible, pero las probabilidades de que un sistema así fuese estable a largo plazo me da que son más bien nulas. Pero tendría que mirar el tema en profundidad para asegurártelo…

    ¡Un saludo!

  8. a mi me encantaria que Pandora fuese una realidad..ademas yo no se mucho de astrofisica y estas cosas..aunque me gustan me parece un poco complicado…pero es algo muy realista lo que plantea cameron es mas…es muy probable que en otros mundos o planetas vecinos la atmosfera sea respirable para sus habitantes y no para nosotros…yo creo firmemente que hay vida en el universo…y que esta debe ser diferente pero igual de hermosa…ya que nuestro hermoso paraiso astral es indudablemente diverso….gracias..saludos a todos!!!! 🙂

  9. Pregunto: Hay fotos disponibles del hubble que le haya tomado al sistema Centauri?
    Se me da por pensar que mejor es menos discusion y mas observación.
    Solo podemos establecer conjeturas, hipotesis, de las razonables y de las otras.
    Pero solo la observación nos sacará de la duda.
    Si piensas que tu pareja te esta poniendo los cuernos, qué harías?, te quedarías «haciéndote el bocho»? o pensarías en ser más observador/a y te pondrías a investigar un poco?.
    Bueno, disculpen la comparación, pero lo que quiero decir es que nos tenemos que poner en campaña y al menos buscar en internet información acerca de las observaciones que se hayan hecho con los telescopios disponibles, particularmente el Hubble, o el Kepler.
    En algun lado debe estar esa información.
    Lo que me preocupa de nuestro sistema vecino es que sea estable y las estrellas no colisionen, porque una supernova o algo parecido a 4 años luz de acá no va a ser agradable.
    Bueno, les dejo la inquietud: a buscar información y compartirla.
    Otra: según tengo entendido Próxima Centauri en este «momento» está de nuestro lado, o sea hacia nuestro sistema, y no se sabe si se va a quedar en Centauri o se queda «sola», en ese caso, puede «venirse» hacia aquí?, cuál es su trayectoria?
    Gracias gente

  10. Alejandro: Es prácticamente imposible que el sol le gane el «tira y afloje» al sistema binario centauri por la estrella proxima, así que yo no me preocuparía por que la estrella se venga hacia acá,es mas probable que termine acercándose al sistema, en cuanto a la observación con el hubble, seria inútil debido a que el brillo del sistema binario no dejaría ver los «hipoteticos» mundos del sistema, pero tienes razón, sin pruebas no hay nada, debe haber investigación

  11. Hola Daniel. He encontrado tu artículo buscando información sobre Alfa Centauri y tengo algunas dudas que me encantaría que resolvieras. Hablas de «fuertes ciclos climáticos de 80 años». Según he leído, el ciclo orbital de AB es de 80 años. ¿Esos periodos climáticos estan conectados con el aumento en la cantidad de viento solar que recibiria el hipotetico sistema solar? ¿Con qué se intercalarían, y cuánto duraría cada intervalo?

    Espero haberme hecho entender… me sumerjo en un universo de confusiones con lo astrofísico 😉 ¡Un saludo, paisano!

  12. @Chenko: perdona por la tardanza, pero se me había escapado tu comentario. Los periodos climáticos que experimentaría un planeta alrededor del sistema Alfa Centauri se deberían solamente a la variación en la distancia de la estrella. A priori, el viento solar no tendría nada que ver.

    Saludos.

  13. Hola Daniel. La pregunta puede parecer tonta, pero digo; Si se ha descubierto el planeta Gliese 581g en la constelación Libra, a unos 20 años luz de distancia, ¿Porqué hay aún dudas de la posibilidad que existan planetas en Alfa Centauri, estando más cerca, si hasta ahora no se ha encontrado ninguno? digo, o es que aún creen en la posibilidad. Gracias!!!
    Saludos.

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Por Daniel Marín, publicado el 20 enero, 2010
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