La migración de Júpiter podría explicar nuestro extraño sistema solar

Júpiter podría haber actuado como una bola de demolición gigante en el sistema solar recién nacido, vagando para destruir una temprana generación de planetas internos antes de retirarse a su órbita actual, dicen los investigadores.

Este hallazgo de Júpiter podría ayudar a explicar por qué el sistema solar es tan diferente de los cientos de otros sistemas planetarios que los astrónomos han descubierto recientemente, y que la vida tal como se conoce en la Tierra podría ser más rara de lo que se pensaba, agregaron los científicos.

En las últimas dos décadas más o menos, los investigadores han confirmado la existencia de más de 1.800 planetas que orbitan estrellas distantes. Estos descubrimientos han incluido casi 500 sistemas que, como nuestro sistema solar, poseen múltiples planetas.

Nuestro extraño sistema solar

Estos hallazgos revelaron que nuestro sistema solar es muy inusual. El sistema planetario típico está formado por unos pocos super-Tierras – planetas rocosos hasta 10 veces la masa de la Tierra – orbitando mucho más cerca de sus estrellas que Mercurio lo hace el sol. Estas súper-tierras son generalmente no sólo ricas en roca, sino también en los llamados materiales volátiles que se evaporan fácilmente cuando se calientan.

Esto significa que las superTierras “tienden a tener atmósferas muy gruesas y masivas con presiones que exceden la de la Tierra por factores de cientos, si no miles”, dijo a Space. com el autor principal del estudio Konstantin Batygin, científico planetario del Instituto Tecnológico de California en Pasadena. En comparación,”las atmósferas de nuestros planetas terrestres son excepcionalmente delgadas”.

Además, los sistemas planetarios que poseen planetas gigantes similares a Júpiter y Saturno típicamente los tienen mucho más cerca de sus estrellas que en el sistema solar. Los mundos gigantes conocidos como Júpiter calientes, cuyas órbitas son sólo una décima parte de la distancia desde Mercurio hasta el sol, son algunos de los mundos extraterrestres que los científicos han visto más a menudo.

“Nuestro sistema solar se ve cada vez más extraño”, señaló en una declaración el coautor del estudio Gregory Laughlin, astrónomo de la Universidad de California en Santa Cruz.

Ahora Batygin y Laughlin encuentran que las migraciones de Júpiter hacia y lejos del sol podrían explicar por qué el sistema solar es una anomalía.

Júpiter errante

Los investigadores modelaron un escenario principal para la formación de Júpiter y Saturno conocido como el “Grand Tack”, donde Júpiter surgió primero y emigró hacia el sol hasta que se formó Saturno, lo que hizo que Júpiter invirtiera el curso y emigrara hacia su órbita actual. Calcularon lo que podría suceder si se formara un conjunto de planetas rocosos en el sistema solar interno antes de que Júpiter emigrara hacia el interior.

En el sistema solar primitivo, el sol estaba rodeado por un denso disco de gas y polvo. Esto sugiere que cualquier planeta cohete interior que se forme podría eventualmente convertirse en super-Terrestres como muchos de los exoplanetas que los astrónomos han visto alrededor de otras estrellas.

Sin embargo, a medida que Júpiter se movía hacia adentro, su atracción gravitacional habría arrojado a estos mundos interiores nacientes en órbitas cercanas y superpuestas. Esto habría desencadenado una serie de colisiones que destrozaron estos mundos recién nacidos en pedazos.

“Es lo mismo que nos preocupa si los satélites fueran a ser destruidos en órbita terrestre baja”, dijo Laughlin en una declaración. “Sus fragmentos empezarían a estrellarse contra otros satélites y te arriesgarías a una reacción en cadena de colisiones. Nuestro trabajo indica que Júpiter habría creado tal cascada colisional en el sistema solar interno”.

Los escombros resultantes, en su mayor parte, habrían espiralado hacia el sol. Una segunda generación de planetas internos se habría formado más tarde a partir del material agotado que se dejó atrás. Esto explicaría por qué Mercurio, Venus, Tierra y Marte son más jóvenes que los planetas exteriores, y por qué ambos son más pequeños y tienen atmósferas mucho más delgadas que los mundos internos vistos en otros sistemas planetarios.

“Los resultados implican que nuestros planetas terrestres formados después de la migración temprana de Júpiter limpiaron la pizarra y prepararon el escenario para la formación de gas.