La disposición de los planetas en los más de 5.000 sistemas solares lejanos descubiertos se presenta como un enigma astrofísico. En este contexto, una zona conocida como el “desierto de los Neptunos” ha intrigado a la comunidad científica, caracterizándose por la falta de planetas similares a Neptuno con órbitas cortas de entre dos y cuatro días alrededor de sus estrellas.
Recientemente, un equipo de científicos del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) y el Instituto de Astrofísica de Andalucía-Consejo Superior de Investigaciones Científicas (IAA-CSIC) ha logrado identificar nuevos planetas en esta región, orbitando estrellas enanas rojas, mediante una técnica innovadora. Los resultados del estudio se han publicado en la revista Astronomy & Astrophysics.
Este hallazgo se basa en el Trabajo Fin de Máster de Alberto Peláez Torres, en el grupo de Exoplanetas del IAC, bajo la dirección de Emma Esparza Borges y Enric Pallé Bagó. Para el estudio, se emplearon datos capturados con el instrumento MuSCAT2, una cámara multicolor en el Telescopio Carlos Sánchez del Observatorio del Teide (Tenerife), junto con observaciones del satélite TESS de la NASA. El objetivo de esta combinación de datos es aumentar las probabilidades de confirmar la naturaleza planetaria de posibles exoplanetas.
Los investigadores centraron su trabajo en trece Objetos de Interés de TESS (TOIs) en busca de planetas o cuerpos que puedan imitar su comportamiento, como las enanas marrones o sistemas binarios. Según Alberto Peláez, investigador del IAC y del IAA-CSIC, estas enanas marrones representan un punto intermedio entre las estrellas de baja masa y los grandes planetas gaseosos, resultando clave en la clasificación de estos objetos planetarios.
El desierto de los Neptunos
Para clarificar la naturaleza de estos objetos, el equipo de investigación desarrolló una técnica de fotometría de tránsitos multicolor, utilizando instrumentos terrestres como MuSCAT2, MuSCAT3 y LCO-SINISTRO. Este método permite observar el brillo de una estrella a través de diferentes filtros de colores y complementa las observaciones del satélite TESS. Como resultado de este proceso, el equipo validó cinco exoplanetas: TOI-1883b, TOI-2274b, TOI-2768b, TOI-4438b y TOI-5319b.
La validación de estos planetas adquiere especial relevancia al encontrarse algunos de ellos, principalmente TOI-2768b, dentro del desierto de los Neptunos, un área que suele carecer de planetas de tamaño comparable a Neptuno. Diversos estudios sugieren que la escasez en esta región podría deberse a fenómenos físicos, como la pérdida de masa atmosférica por la irradiación de alta energía de su estrella, un proceso conocido como fotoevaporación.
“Descubrir planetas en el desierto de los Neptunos es relevante para profundizar en el estudio de las atmósferas de estos cuerpos, lo que podría aportar información sobre las causas de su escasez en esta región”, comenta Alberto Peláez.
El equipo de MuSCAT2, integrado por investigadores de España y Japón, mantiene una supervisión constante de estrellas que podrían albergar planetas, identificados por TESS y otras misiones. Este monitoreo permite la validación de nuevos exoplanetas y la continuación de investigaciones sobre sus características.
Redefinición de los límites
Los hallazgos en el desierto de los Neptunos llevan a una reevaluación de sus límites. Originalmente definido en 2016, este concepto abarcaba planetas con períodos orbitales de entre uno y cuatro días y radios de entre dos y seis veces el de la Tierra. Sin embargo, con los descubrimientos recientes, el estudio propone redefinir el desierto para incluir planetas de entre dos y diez veces el tamaño de la Tierra, siempre que orbiten cerca de su estrella. En este modelo, los planetas más pequeños completan una órbita en un día y los más grandes en tres días.
Aunque la muestra de planetas descubiertos en esta zona no es aún representativa para obtener datos concluyentes, abre una nueva ventana de exploración sobre su masa, densidad y composición atmosférica, aspectos que podrían revelar detalles clave sobre las características físicas de esta región del espacio.
