Ciencia

El primer planeta que desaparece se esfumó mientras el telescopio TESS lo observaba

Peter Finch
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Un planeta gigante que el telescopio espacial TESS de la NASA había visto cruzar el disco de su estrella, pasada tras pasada, ha dejado de hacerlo. Cada tránsito se volvía más corto y menos profundo a medida que la trayectoria del planeta se deslizaba hacia el borde de la estrella, hasta que la característica caída en el brillo estelar dejó de aparecer por completo. El planeta no fue destruido ni engullido. Su órbita se está inclinando, y los astrónomos captaron el momento en que se salió de la línea de visión con la Tierra.

Esto lo convierte en el primer planeta confirmado alrededor de una estrella única cuyos tránsitos se vieron desaparecer, según un equipo liderado por UCLA que publica en The Astrophysical Journal Letters. El probable responsable es un segundo planeta gigante que nadie ha visto directamente. Su órbita inclinada arrastra a su vecino y hace que ambas órbitas se tambaleen como un trompo. Los astrónomos suelen inferir cambios así a lo largo de siglos; aquí ocurrió dentro de una sola misión espacial.

El planeta desaparecido es TOI-2535 b, un Júpiter caliente: un gigante gaseoso de aproximadamente 0.84 veces el ancho de Júpiter que orbita muy cerca de una vieja enana naranja a unos 1,000 años luz de distancia. Completa una órbita en unos 8.2 días, unas diez veces más rápido de lo que Mercurio tarda en rodear al Sol. Se conocen cientos de Júpiter calientes. Este destacó porque sus tránsitos llegaban hasta seis horas antes o después de lo previsto, señal de que algo más en el sistema lo estaba jalando.

«Este es el ejemplo más extremo que hemos visto porque los dos planetas están interactuando con mucha fuerza», dijo Samuel Yee, becario postdoctoral 51 Pegasi b en UCLA y autor de correspondencia del artículo. «La órbita del planeta se está inclinando tan rápido que su tránsito desapareció mientras lo observábamos».

Cómo TESS captó un planeta que se escapaba de la vista

Un tránsito ocurre solo cuando la órbita de un planeta se alinea casi exactamente con nuestra línea de visión, de modo que el planeta pasa entre su estrella y la Tierra y bloquea una pequeña porción de luz. TESS busca esas pequeñas caídas en millones de estrellas. Regresó a TOI-2535 en cinco períodos de observación separados a lo largo de siete años, y telescopios terrestres completaron los tránsitos entre ellos, incluidos pequeños observatorios en Croacia, Chile, Suiza y Australia.

El equipo midió dos cosas en cada tránsito. Una era el momento exacto, determinado con una precisión de dos o tres minutos y comparado con el horario que seguiría una órbita perfectamente regular. La otra era la forma. Un paso por el centro de la estrella produce una caída larga y profunda, mientras que un paso cerca del borde da una caída corta, superficial y rasante. Los astrónomos llaman a esa línea de cruce el parámetro de impacto, y para TOI-2535 b aumentó de manera constante de un período de observación al siguiente.

Reconstruida, la trayectoria del planeta parece haber barrido más de la mitad del disco estelar, cruzando el ecuador de la estrella en su camino hacia el borde. En los datos más recientes de TESS no hubo ningún tránsito en la ventana donde el planeta debería haber aparecido, incluso teniendo en cuenta sus oscilaciones de hasta seis horas. Para probar ese resultado en blanco, el equipo insertó tránsitos falsos en los datos: un planeta que apenas rozara el borde aún se habría recuperado aproximadamente la mitad de las veces.

Las mediciones del bamboleo de la estrella con el espectrógrafo NEID en el telescopio WIYN de 3.5 metros en Kitt Peak, Arizona, apuntan a un planeta de aproximadamente la masa de Júpiter en la órbita de tránsito. También muestran una dispersión adicional que un solo planeta no puede explicar.

Un vecino que nadie ha visto

Los autores modelaron juntos las oscilaciones en los tiempos y la reducción de los tránsitos. Ambos encajan con un planeta compañero cercano cuya órbita está inclinada al menos cinco grados con respecto a la de TOI-2535 b. Cuando dos órbitas están inclinadas así, sus planos giran lentamente, como el eje de un trompo traza un círculo, y la trayectoria del planeta en tránsito se desplaza sobre el disco de su estrella.

El compañero oculto probablemente tiene al menos la masa de Saturno. También parece estar en una resonancia o cerca de ella, lo que significa que los dos períodos orbitales forman una proporción simple. Las soluciones que mejor se ajustan se agrupan en torno a proporciones de 2 a 1 y 3 a 2, aunque también son posibles 3 a 1 y 4 a 1. Eso convertiría al sistema en una rareza doble: los Júpiter calientes rara vez tienen vecinos cercanos, y cuando los tienen, el vecino casi siempre es un planeta pequeño, no un segundo gigante.

El coautor Erik Petigura compara el efecto con los eclipses. «Si la órbita de la Luna alrededor de la Tierra estuviera perfectamente alineada con la órbita de la Tierra alrededor del Sol, veríamos un eclipse cada mes», dijo. «Pero como la órbita de la Luna está inclinada, los eclipses son menos comunes».

Más rápido que cualquier inclinación planetaria vista antes

Se han detectado otros planetas cambiando sus tránsitos, pero más lentamente. TOI-216 b y K2-146 c pasaron de tránsitos rasantes a completos en 4.5 y tres años, y un planeta en el sistema TOI-4504 comenzó a transitar tres años después de que los astrónomos lo observaran por primera vez. Los planos orbitales en TOI-4504 y TOI-216 giran en ciclos de unos 250 y 150 años. Los modelos que funcionan para TOI-2535 apuntan a un ciclo de décadas.

Su oscilación de seis horas en los tiempos, aproximadamente el 3% del período orbital, se encuentra entre las más grandes jamás vistas para un planeta gigante de período corto. Cambios así son raros: una búsqueda en 561 sistemas de la misión Kepler de la NASA encontró solo 15 con cambios significativos a largo plazo en la duración del tránsito. Los sistemas compactos de múltiples planetas también tienden a ser planos, con órbitas alineadas dentro de 1 o 2 grados.

Hubo un indicio anterior de un acto de desaparición. Un candidato de Kepler llamado KOI-120.01 se desvaneció y desapareció durante esa misión, pero su sistema contiene al menos dos estrellas, y la señal podría provenir de un par de estrellas eclipsantes en lugar de un planeta. TOI-2535 b es el caso más limpio: un planeta que es ciertamente real y sigue ahí, simplemente ya no está alineado con nosotros.

Lo que la desaparición no resuelve

La identidad del vecino es la pregunta abierta más grande. Ninguna solución única se ajusta a los datos de manera exclusiva, por lo que su masa, su período orbital y si orbita dentro o fuera del Júpiter caliente siguen siendo desconocidos. Algunas configuraciones con inclinaciones muy pronunciadas, de hasta unos 60 grados, coincidieron con los datos en períodos cortos, pero tendían a desmoronarse en simulaciones largas, lo que favorece inclinaciones más suaves.

La inclinación mínima de cinco grados también depende de ese planeta invisible. Si se confirma, TOI-2535 se uniría a una corta lista de sistemas compactos con órbitas tan desalineadas. La estrella anfitriona plantea su propio enigma: es una vieja enana naranja de aproximadamente 0,86 veces la masa del Sol, que se mueve lo suficientemente rápido como para pertenecer muy probablemente al disco grueso de la Vía Láctea, una población estelar más vieja, aunque determinar su edad requiere mediciones de su química.

Luego está la formación. Un Júpiter caliente con un compañero gigante tan cercano no podría haber sido lanzado hacia adentro en una órbita alargada, la ruta que se cree produce la mayoría de los Júpiter calientes. Una deriva lenta hacia adentro a través del disco de gas alrededor de la estrella joven explica la resonancia, pero ese disco también debería haber aplanado las órbitas. Algo después debió inclinarlas, y el artículo enumera mecanismos candidatos sin elegir uno.

«Debido a que TOI-2535 b tiene un vecino cercano, probablemente migró espirando lentamente hacia adentro en lugar de ser lanzado», dijo Yee. «Puede que estemos viendo un canal de formación que no ocurre muy a menudo pero es muy interesante».

Preguntas que los lectores hacen sobre el planeta que desaparece

¿Qué es un planeta que desaparece?

Es un planeta cuyos tránsitos, las pequeñas caídas en el brillo estelar que provoca al cruzar su estrella, dejan de ocurrir. TOI-2535 b es el primer caso confirmado alrededor de una estrella única. El planeta todavía existe; su órbita se ha inclinado de modo que ya no pasa entre su estrella y la Tierra.

¿Por qué TOI-2535 b dejó de transitar?

La gravedad de un planeta vecino oculto en una órbita inclinada hace que ambas órbitas precesen, o se balanceen como un trompo tambaleante. A lo largo de siete años de observaciones de TESS, la trayectoria del planeta se deslizó desde el centro del disco estelar hasta su borde y luego fuera de él.

¿Volverá a transitar TOI-2535 b?

Sí, pero no pronto. El equipo de UCLA espera que el planeta vuelva a cruzar su estrella en algún momento dentro de 30 a 50 años. Su vecino oculto podría hacerse visible antes, si su propia órbita inclinada se alinea primero con la Tierra.

Lo que viene después

TESS observó el sistema entre abril de 2019 y marzo de 2026, y los tránsitos faltaban en ese último tramo de marzo. El estudio se publicó el 9 de noviembre de 2026. Con solo los primeros cuatro años de datos de TESS, el equipo señala que los tránsitos menguantes no se habrían detectado de manera segura, y la creciente línea de base de TESS debería revelar más sistemas como este. Identificar al vecino requerirá mediciones más densas del bamboleo de la estrella. El planeta en sí no volverá a cruzar su estrella durante 30 a 50 años, por lo que su compañero oculto podría ser lo próximo que alguien vea.

Referencia: Yee et al., “A TESS Disappearing Act: The Vanishing Transits of TOI-2535 b,” The Astrophysical Journal Letters, 2026. DOI: 10.3847/2041-8213/aeb4a4

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