Descubren tres mundos del tamaño de la Tierra en un sistema binario ultracompacto

Dos soles, tres planetas y un rompecabezas cósmico: el sistema TOI-2267 rompe récords y ofrece una ventana única a cómo nacen los mundos rocosos en entornos extremos.

Por Enrique Coperías

Tres planetas del tamaño de la Tierra orbitan dos diminutas estrellas rojas a solo 22 años luz. El hallazgo del sistema TOI-2267 desafía las teorías sobre la formación de mundos en sistemas con dos soles.

Tres planetas del tamaño de la Tierra orbitan dos diminutas estrellas rojas a solo 22 años luz. El hallazgo del sistema TOI-2267 desafía las teorías sobre la formación de mundos en sistemas con dos soles. Cortesía: Mario Sucerquia-University of Grenoble Alpes

Un equipo internacional de astrónomos ha descubierto dos planetas del tamaño de la Tierra y un tercer candidato orbitando en torno a un sistema binario de estrellas enanas rojas tan próximas entre sí que apenas las separan ocho unidades astronómicas, menos de la distancia que media entre el Sol y Saturno.

El hallazgo convierte al sistema, denominado TOI-2267, en el más compacto conocido que alberga planetas, y uno de los más prometedores para entender cómo se forman los mundos rocosos en entornos con dos soles.

El estudio, publicado en la revista Astronomy & Astrophysics y liderado por Sergio Zúñiga-Fernández, de la Universidad de Lieja (Bélgica), y Francisco J. Pozuelos, del Instituto de Astrofísica de Andalucía, perteneciente al CSIC, combina datos del satélite TESS de la NASA con observaciones de numerosos telescopios en tierra, entre ellos, el SPECULOOS, el TRAPPIST-North, el SAINT-EX y el Gran Telescopio Canarias.

La investigación confirma la existencia de dos planetas templadosTOI-2267 b y TOI-2267 c— y deja abierta la posibilidad de un tercero, todavía pendiente de verificación.

🗣️ «Nuestro análisis muestra una disposición planetaria única: dos planetas transitan una estrella y el tercero transita su estrella compañera —explica Zúñiga-Fernández. Y añade—: Esto convierte a TOI-2267 en el primer sistema binario conocido que alberga planetas en tránsito alrededor de ambas estrellas».

Dos soles diminutos y un puñado de mundos

TOI-2267 se encuentra a 22,5 años luz de la Tierra, en dirección a la constelación de Camelopardalis o de la Jirafa. El sistema está formado por dos estrellas frías de tipo M, conocidas como enanas rojas, con masas equivalentes al 17% y al 10% de la del Sol. Ambas son mucho más pequeñas y tenues que nuestra estrella, con temperaturas superficiales entre 2.600 ºC y 2.700 ºC lo que las convierte en objetivos ideales para buscar planetas del tamaño terrestre. Su débil brillo facilita detectar los diminutos descensos de luz que se producen cuando un planeta pasa por delante de ellas.

Los astrónomos identificaron las señales de tránsito planetario gracias a las observaciones del telescopio espacial TESS, el cazador de exoplanetas que monitorea millones de estrellas en busca de estos leves eclipses periódicos. Los primeros indicios aparecieron en 2020, cuando el satélite detectó un tránsito con un periodo de 3,49 días, correspondiente al planeta ahora denominado TOI-2267 c.

Un análisis más profundo reveló posteriormente otras dos señales con periodos de 2,28 y 2,03 días, asociadas a los posibles planetas TOI-2267 b y TOI-2267.02.

Tres candidato a plenetas rocosos

Las observaciones desde tierra, realizadas entre 2020 y 2024 con una red de telescopios internacionales, confirmaron de forma independiente las dos primeras señales. El tercer candidato, en cambio, no pudo ser corroborado, aunque los datos estadísticos indican que su probabilidad de ser real es muy alta.

Los tres objetos tendrían tamaños entre 0,95 y 1,4 veces el de la Tierra, lo que los sitúa firmemente en la categoría de planetas rocosos.

«Nuestro descubrimiento rompe varios récords, ya que se trata del par de estrellas con planetas más compacto y más frío conocido, y además es el primero en el que se han detectado planetas transitando en torno a ambos componentes”, señala Pozuelos.

Un rompecabezas orbital en un entorno extremo

Los investigadores no pueden determinar todavía con certeza qué estrella orbita cada planeta, una dificultad habitual en sistemas binarios tan cerrados. Los modelos sugieren que los planetas b y c giran alrededor de la estrella principal (TOI-2267A), mientras que el tercero podría hacerlo en torno a su compañera (TOI-2267B).

Si se confirma este escenario, TOI-2267 sería el primer sistema binario conocido con planetas en tránsito alrededor de ambas componentes.

Los dos planetas confirmados están situados muy cerca de su estrella. TOI-2267 b completa una órbita en 2,28 días y TOI-2267 c, en 3,49 días. Esto significa que ambos se encuentran más de cincuenta veces más cerca de su sol que la Tierra del nuestro. A pesar de su proximidad, las bajas temperaturas de las enanas rojas hacen que reciban una radiación comparable a la que Venus o Mercurio obtienen del Sol, de modo que se consideran templados o cálidos, aunque no necesariamente habitables.

Cada estrella posee su propio mundo rocoso

Uno de los aspectos más interesantes es que los planetas b y c están casi en resonancia orbital 3:2, es decir, por cada tres vueltas del más interior, el exterior completa dos. Esta sincronía sugiere una formación conjunta y estable y apunta a que ambos podrían haber surgido en el mismo disco protoplanetario antes de que las dos estrellas se acercaran a su configuración actual.

La existencia de un tercer objeto, con un periodo de 2,03 días, complica el cuadro. Las simulaciones dinámicas indican que los tres planetas no podrían coexistir alrededor de la misma estrella sin desestabilizarse mutuamente, por lo que el escenario más probable es que el candidato orbite a la segunda estrella del sistema.

En ese caso, TOI-2267 se convertiría en un laboratorio natural sin precedentes: un sistema doble donde cada estrella posee su propio planeta rocoso visible en tránsito.

La rareza de los sistemas binarios con planetas

Aunque la mayoría de las estrellas de la galaxia forman parte de sistemas múltiples, la presencia de planetas en sistemas binarios sigue siendo poco frecuente. La gravitación de un segundo sol puede alterar los discos de gas y polvo donde nacen los planetas, truncándolos o acelerando su disipación. Por ello, se pensaba que los sistemas binarios muy cerrados eran entornos hostiles para la formación planetaria.

Sin embargo, las observaciones de las últimas décadas, desde el Kepler hasta el TESS, han demostrado que la naturaleza es más flexible de lo que se creía. Hoy se conocen más de quinientos exoplanetas en sistemas con dos o más estrellas, aunque la mayoría orbitan estrellas bastante separadas.

TOI-2267 rompe esa tendencia: con solo ocho unidades astronómicas de separación, sus dos soles están diez veces más cerca que el sistema Alfa Centauri, y aun así parecen haber dado cobijo a mundos del tamaño de la Tierra. Recordemos que Alfa Centauri es el conjunto estelar más cercano al Sol, situado a unos 4,37 años luz, y está formado por tres estrellas: Alfa Centauri A y Alfa Centauri B, un par binario similar al Sol; y Próxima Centauri, una enana roja que orbita más lejos y es la estrella más cercana a la Tierra. Próxima Centauri, además, tiene al menos dos exoplanetas conocidos, uno de ellos en la zona habitable.

Un laboratorio natural para entender cómo surgen y evolucionan los planetas rocosos

El descubrimiento refuerza la idea de que los planetas pueden formarse incluso en condiciones extremas, y ofrece un punto de referencia único para poner a prueba los modelos de evolución planetaria en sistemas binarios.

🗣️«Descubrir tres planetas del tamaño de la Tierra en un sistema binario tan compacto es una oportunidad única —comenta Zúñiga-Fernández—. Nos permite poner a prueba los límites de los modelos de formación planetaria en entornos complejos y comprender mejor la diversidad de arquitecturas planetarias posibles en nuestra galaxia».

En palabras de Pozuelos, «este sistema es un verdadero laboratorio natural para entender cómo pueden surgir y sobrevivir los planetas rocosos en condiciones dinámicas extremas, donde antes pensábamos que su estabilidad estaría comprometida».

Detectar mundos en torno a dos soles

Observar planetas en sistemas múltiples no es tarea fácil. Las estrellas binarias pueden contaminar la luz y dificultar la medición de los tránsitos, haciendo que los planetas parezcan más pequeños o incluso invisibles. En el caso de TOI-2267, el equipo empleó una combinación de técnicas:

Fotometría de alta precisión del TESS.

✅ Imágenes de alta resolución con el telescopio Gemini-North y el observatorio SAI-2.5m de Moscú.

Análisis estadísticos con el software TRICERATOPS, que calcula la probabilidad de que una señal sea un falso positivo.

Los resultados fueron contundentes: los planetas b y c presentan una probabilidad de falsedad inferior al 0,001%, lo que los valida como auténticos exoplanetas. El tercero queda por ahora en la categoría de candidato, pero con una probabilidad de ser real cercana al 99,9%.

Los siete planetas del sistema TRAPPIST-1 son rocosos y de tamaño similar a la Tierra.

Los siete planetas del sistema TRAPPIST-1 son rocosos y de tamaño similar a la Tierra, según un estudio publicado en 2017 en la revista Nature. Orbitan muy cerca de su estrella enana ultrafría, situada en la constelación de Acuario.

Un banco de pruebas para misiones que busquen planetas habitables

Las observaciones también revelaron que ambas estrellas son muy activas, con periodos de rotación inferiores a un día y frecuentes erupciones estelares. Esta actividad magnética intensa podría influir en las atmósferas planetarias y en su posible habitabilidad. Los investigadores planean analizar más a fondo esa actividad en futuros trabajos.

A diferencia de sistemas más lejanos o complejos, TOI-2267 se encuentra a solo 22 años luz, lo que lo convierte en un objetivo prioritario para telescopios de nueva generación. Instrumentos como el telescopio James Webb Space Telescope (JWST) o el futuro Telescopio Extremadamente Grande (ELT) europeo podrían estudiar la composición atmosférica de sus planetas, si la tienen, y buscar indicios de retención de gases o pérdida por radiación estelar.

Además, el sistema servirá como banco de pruebas para misiones que busquen planetas habitables alrededor de enanas rojas, las estrellas más comunes de la Vía Láctea. «Las enanas M representan una oportunidad única para detectar mundos rocosos y caracterizarlos con precisión», señala el artículo. Comprender su entorno ayudará a delimitar qué condiciones permiten o impiden la habitabilidad en el vecindario galáctico.

Un pequeño paso más allá de TRAPPIST-1

Desde el hallazgo de los siete planetas de tipo terrestre en TRAPPIST-1, en 2017, los sistemas de enanas rojas se han convertido en el epicentro de la exploración exoplanetaria. TOI-2267 comparte con aquel sistema varias características —estrechas órbitas, estrellas frías y planetas del tamaño de la Tierra—, pero añade una variable crucial: la presencia de dos soles muy próximos.

Esa diferencia convierte el hallazgo en un caso excepcional para estudiar cómo la interacción gravitatoria entre las estrellas moldea la arquitectura de los sistemas planetarios.

Si las futuras observaciones confirman la existencia del tercer planeta, TOI-2267 se situará como uno de los sistemas más compactos y complejos jamás observados, y el único en el que cada estrella alberga un planeta rocoso detectable desde la Tierra. Para los astrónomos, es una invitación a revisar las teorías sobre el origen de los mundos y un recordatorio de que el universo sigue guardando sorpresas incluso en sus formas más pequeñas. ▪️

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