¿El tamaño máximo de un sistema solar?

Aunque sólo en teoría: un sistema solar con 60 mundos habitables




¿Recuerdas la película de ciencia ficción Serenity? Una federación espacial había colonizado un sistema solar en el que varios de los planetas eran habitables, o habían sido terraformados. En nuestro pequeño rincón de la galaxia tan sólo nuestro hogar permite la presencia de vida compleja. Pero ¿Por qué conformarnos con un solo planeta habitable cuando podemos tener 60?

Pero lo malo es que esta última idea no es más que una hipótesis surgida del cerebro de un astrofísico que ha diseñado el sistema estelar definitivo. Como si de un juego infantil se tratase, él ha situado tantos mundos habitables similares a la Tierra como fuese posible sin romper las leyes de la física. Y aunque en realidad sería muy improbable que exista este hipotético vecindario cósmico tan abarrotado, quizás sirva para inspirar futuros estudios de exoplanetas.


Primera "parte" del sistema solar definitivo.

Sean Raymond del Observatorio de Burdeos en Francia comenzó este sistema solar fantástico con un par de reglas básicas. En primer lugar, la disposición de los planetas debe ser científicamente plausible. En segundo lugar, deben ser gravitacionalmente estables durante un periodo de millones de años, ninguno de ellos debe describir una órbita espiral que termine llevándolo directamente a su ardiente sol.

“Los argumentos se basaban en la literatura científica reciente, así como algunos cálculos sencillos”, comenta Raymond. En algunos casos fue imposible elegir entre dos escenarios debido a la falta de datos, por lo que simplemente escogía los que más le gustaban.

Y como todo sistema solar debe nacer, lo primero que necesitaba era una estrella, de esta forma eligió una enana roja, debido sobre todo a que su menor masa las concede una esperanza de vida mucho mayor, proporcionando una zona de habitabilidad estable durante un largo periodo.


Una enana roja, la estrella elegida para este ejercicio, por su longevidad.

A continuación, utilizo un par de trucos para aumentar el potencial de su sistema planetario. Un planeta similar al nuestro, en tamaño, también puede tener una luna de casi el mismo tamaño que la Tierra, estos dos mundos orbitarían alrededor de un punto central. Lo que es más, dos pares de planetas pueden orbitar una estrella a la misma distancia, siempre que estén separados 60 grados, gracias a un par de puntos gravitacionalmente estables (puntos de Lagrange).


Imagina varios planetas binarios orbitando a una estrella.


Incluso tan cerca que estén anclados por marea, dándose siempre la misma cara, como PLutón y Caronte.


Animación de un planeta binario.

En nuestro sistema solar estos puntos están normalmente habitados por asteroides y no por planetas, pero nada impediría este escenario de múltiples planetas en una misma orbita, siempre y cuando todos se desplacen a la misma velocidad. En nuestro sistema solar conocemos a estos objetos como troyanos, Júpiter tiene miles de ellos, e incluso la Tierra posee al menos uno.


Representación de la órbita de la Tierra (en azul) y la compleja órbita de su asteroide troyano (en verde)

Así que hay espacio para seis de estas configuraciones orbitales en la zona habitable de una enana roja, lo que nos proporciona un total de 24 planetas habitables en un solo sistema. Pero resulta que también hay otra manera de construir un sistema mucho mayor. ¿Cómo? Usando a Júpiter.


Una "luna azul" (habitable) junto a un gigante gaseoso tipo Saturno.

Los planetas gigantes gaseosos como Júpiter no son mundos habitables para la vida tal como la conocemos, pero junto a ellos sí podríamos encontrar lunas similares a la Tierra. En nuestro sistema solar, Europa y Encélado, que orbitan a Júpiter y Saturno, respectivamente, son los principales candidatos para encontrar vida extraterrestre. Raymond calculó que una enana roja podría tener cuatro planetas similares a Júpiter, cada uno con cinco lunas similares a la Tierra. Y lo que es más, aplicando el truco anterior de los troyanos puede lograr la presencia de otros dos planetas similares a la Tierra a cada lado de los planetas gaseosos, lo que elevaría el número total de mundos habitables alrededor de la enana roja a 36.


Ahora la segunda "parte" del sistema solar definitivo.


Cómo se vería un gigante gaseoso desde una supuesta luna habitable.

Por último, Raymond hizo multiplicar el sistema por dos, creando un sistema estelar binario, dos estrellas enanas rojas separadas por aproximadamente la distancia entre el Sol y el borde de nuestro sistema solar. La teoría permite que una de las estrellas pueda mantener la configuración inicial de planetas rocosos troyanos que orbitan alrededor de un centro de masas mientras que la segunda estrella albergaría la configuración de los gigantes gaseosos. Así creó su sistema solar máximo, donde encontraríamos 60 mundos habitables por elegir.

Y aunque Raymond admite que de existir un sistema solar tan complejo como este sería algo extremadamente fortuito, señalo que, sin embargo, “cada pieza del sistema es plausible e incluso estable en su conjunto en las simulaciones de la formación planetaria.”



Quién sabe, quizás una especie alienígena lo suficientemente avanzada tecnológicamente se plantee crear un entorno similar en algún confín del Universo.