Astrónomos detectan por primera vez un planeta deformado con forma de balón de rugby

Un planeta estirado por la gravedad, medido por primera vez
Los astrónomos detectaron la deformación de WASP-103b analizando cómo bloquea la luz de su estrella durante los tránsitos.

A 1.533 años luz de la Tierra, en la constelación de Hércules, un planeta gigante ha sido encontrado con una forma que desafía la geometría cósmica habitual: ovalada como un balón de rugby, estirada por la gravedad implacable de su estrella anfitriona. Por primera vez, astrónomos internacionales lograron medir esta deformación en un exoplaneta usando el satélite CHEOPS de la ESA, junto con datos del Hubble y el Spitzer, publicando sus hallazgos en Astronomy and Astrophysics. Este logro no solo amplía nuestra comprensión de los mundos distantes, sino que nos recuerda que el universo moldea la materia de maneras que apenas comenzamos a imaginar.

  • WASP-103b, casi el doble del tamaño de Júpiter, orbita tan cerca de su estrella que las fuerzas de marea lo estiran y comprimen en una forma ovalada sin precedentes observados.
  • El reto era enorme: no existe telescopio capaz de fotografiar directamente la silueta distorsionada del planeta, lo que obligó a los investigadores a idear un método completamente nuevo.
  • Analizando cómo el planeta atenúa la luz estelar durante sus tránsitos, el equipo logró inferir la forma del mundo con una precisión nunca antes alcanzada para un exoplaneta.
  • El cálculo del 'número de Love' reveló una sorpresa: pese a su gran masa, la estructura interna de WASP-103b se asemeja a la de Júpiter, aunque inflado misteriosamente más allá de lo esperado.
  • El descubrimiento abre una nueva era en la ciencia de exoplanetas, con el telescopio James Webb listo para profundizar en los secretos de mundos deformados por mareas en futuras misiones.

A 1.533 años luz, en la constelación de Hércules, existe un planeta que no luce como debería. WASP-103b está estirado y abultado en forma de balón de rugby, una deformidad cósmica causada por la atracción gravitacional de la estrella que orbita a una distancia peligrosamente corta. Por primera vez, astrónomos han medido directamente esta deformación, publicando sus resultados en la revista Astronomy and Astrophysics.

Identificado en 2014, WASP-103b es un gigante gaseoso casi dos veces mayor que Júpiter y con una masa un 50% superior. En circunstancias normales, un objeto tan masivo mantendría una forma esférica. Pero su proximidad extrema a WASP-103 —una estrella 1,7 veces más grande que el Sol— genera fuerzas de marea tan intensas que lo moldean como si fuera plastilina.

Para medirlo, el equipo internacional recurrió al ingenio. Sin poder fotografiar directamente la silueta del planeta, analizaron los tránsitos: los momentos en que WASP-103b pasa frente a su estrella y bloquea una fracción de su luz. Un planeta esférico produce un patrón de atenuación; uno ovalado, otro distinto. Comparando múltiples tránsitos con datos del satélite CHEOPS y los telescopios Hubble y Spitzer, calcularon el grado de deformación con éxito por primera vez.

El análisis del llamado 'número de Love' —que mide cómo se distribuye la masa dentro del planeta— deparó una sorpresa: pese a su mayor masa, la estructura interna de WASP-103b se parece notablemente a la de Júpiter. Esto sugiere que el planeta está inflado por el calor intenso de su estrella y quizás por mecanismos aún desconocidos. Los investigadores esperan que futuras observaciones con CHEOPS y el telescopio James Webb revelen más sobre cómo las fuerzas de marea remodelan planetas y qué nos dicen sobre su composición interna.

A thousand five hundred thirty-three light-years away, in the constellation Hercules, there exists a planet that does not look like a planet should. It is stretched and bulging, compressed and warped into the shape of a rugby ball—a cosmic deformity caused not by collision or internal upheaval, but by the relentless pull of gravity from the star it orbits so dangerously close to.

For the first time, astronomers have directly observed and measured this deformation. Using data gathered by the European Space Agency's CHEOPS satellite, combined with observations from NASA's Hubble and Spitzer space telescopes, an international team of researchers detected the warping of WASP-103b and published their findings this week in the journal Astronomy and Astrophysics. The discovery represents a new frontier in exoplanet science—the ability to measure not just whether a distant world exists, but how its very shape has been altered by the forces acting upon it.

WASP-103b was first identified in 2014. It is a gas giant nearly twice the size of Jupiter, with a mass one and a half times greater than Jupiter's. Under normal circumstances, such a massive object would be expected to maintain a roughly spherical form. But WASP-103b orbits extraordinarily close to its host star, WASP-103, which is itself 1.7 times larger than our Sun and burns at a similar temperature. At such proximity, the gravitational forces become so extreme that they stretch and squeeze the planet like taffy, pulling it into an elongated, oval shape.

The measurement itself required ingenuity. The researchers could not simply point a telescope at the planet and photograph its distorted silhouette. Instead, they exploited a phenomenon called transit—the moment when WASP-103b passes in front of its star from Earth's perspective. As the planet moves across the star's face, it blocks a tiny fraction of the star's light. By carefully analyzing how that light dims and brightens as the planet transits, the astronomers could infer the planet's shape. A perfectly spherical planet would produce one pattern of dimming; an elongated one produces another. By observing multiple transits and measuring the subtle variations, they could calculate the degree of deformation.

Babatunde Akinsanmi, one of the study's authors, expressed the significance of the achievement. He noted that measuring such deformation through transit analysis had never been successfully accomplished before. The method opens a new window onto the internal structure of distant worlds.

When the researchers calculated a parameter called the Love number—a measure of how mass is distributed within the planet—they discovered something unexpected. Despite being 1.5 times more massive than Jupiter, WASP-103b appears to have an internal structure remarkably similar to Jupiter's. This suggests that the planet is unusually inflated, swollen by the intense heat radiating from its nearby star and possibly by other mechanisms not yet fully understood. Monika Lendl, another coauthor, explained that a planet with WASP-103b's mass should be roughly Jupiter's size if it followed normal patterns. The fact that it is so much larger indicates something is puffing it up from within.

The work is not finished. Lendl and her colleagues anticipate that future observations with CHEOPS and the James Webb Space Telescope will reveal more details about how tidal forces reshape planets and what those deformations tell us about their internal composition. As astronomers continue to study exoplanets like WASP-103b, they are learning that the universe produces worlds far stranger than anything in our own solar system—worlds stretched and warped by forces we are only now beginning to measure.

Tras observar varios tránsitos pudimos medir la deformación. Es increíble que hayamos podido hacerlo. Es la primera vez que se realiza un análisis de este tipo.
— Babatunde Akinsanmi, coautor del estudio
WASP-103b debe estar muy inflado debido al calor emitido por su estrella cercana, y quizás a otros mecanismos
— Monika Lendl, coautora de la investigación
A Conversa do Hearth Outra perspectiva sobre a história
Inventor

¿Por qué es tan importante poder medir la forma de un planeta tan lejano? ¿Qué nos dice eso que no supiéramos antes?

Model

Hasta ahora, sabíamos que los exoplanetas existían, pero era como conocer a alguien solo por su voz en la oscuridad. Medir la deformación nos permite ver cómo las fuerzas extremas del universo realmente moldean la materia. Es la diferencia entre saber que algo existe y entender cómo funciona.

Inventor

Pero WASP-103b está tan lejos. ¿Cómo pueden estar seguros de que realmente está deformado y no es solo un error de medición?

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Lo midieron de múltiples formas. Usaron tres telescopios diferentes—Hubble, Spitzer y CHEOPS—y todos confirmaron lo mismo. Además, observaron el planeta pasar frente a su estrella varias veces, y cada tránsito les dio datos consistentes. No es un accidente de medición; es un patrón repetible.

Inventor

¿Y por qué tiene una estructura interna similar a Júpiter si es tan diferente en tamaño?

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Eso es lo que los científicos todavía están tratando de entender. El planeta debería ser más pequeño dado su peso, pero está hinchado. La estrella cercana lo calienta intensamente, y eso parece estar inflándolo. Es como si alguien hubiera tomado a Júpiter y lo hubiera estirado desde adentro.

Inventor

¿Qué viene después? ¿Qué harán con esta información?

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El James Webb y otros telescopios más potentes permitirán observar más detalles de la estructura interna. Cada planeta deformado que estudien les enseña algo nuevo sobre cómo funcionan estos mundos extremos. Es como tener un conjunto de pistas que lentamente revelan un patrón más grande.

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