Planetas versus exoplanetas: en qué se diferencian

El estudio de los llamados exoplanetas ha ido en crecimiento desde los años noventa, época en que se descubrieron los primeros objetos astronómicos de este tipo. El tema se ha vuelto tan popular en la comunidad científica, que al momento de escribir este artículo, la NASA tiene confirmado... ¡Un total de 5.523 exoplanetas!

Esta verdadera revolución de los exoplanetas hace que hoy en día sea relativamente común encontrarlos en noticias de la prensa nacional e internacional. Y considerando lo populares que se han vuelto, entonces vale la pena hacerse la pregunta: ¿en qué se diferencian los planetas de los exoplanetas? ¿Significan lo mismo?

Representación artística del sistema de exoplanetas TRAPPIST-1. Estos exoplanetas son de interés para la comunidad científica debido a su potencial para albergar agua líquida en su superficie. Crédito: NASA/JPL-Caltech.

La definición formal de "planeta"

En astronomía, existe una entidad encargada de determinar la forma en que nombramos los distintos objetos celestes que conocemos. Esta entidad es la Unión Astronómica Internacional (más conocida como IAU, por sus siglas en inglés), y es la responsable de que, por ejemplo, desde el año 2006 Plutón ya no se considere formalmente un planeta.

Las investigaciones enfocadas en el estudio del sistema solar nos han permitido ir conociendo cada vez más los distintos objetos que lo componen. Por ejemplo, sabemos que tenemos 7 planetas vecinos, como Venus y Marte; que cada planeta tiene sus satélites naturales (y que estos no necesariamente se parecen al nuestro - la Luna); que hay asteroides de tamaños kilométricos y cometas que transitan por el sistema solar con una frecuencia bien determinada.

Pero, como suele suceder en ciencias, con los avances siempre surgen nuevas interrogantes…

A comienzos de los años 2000, Plutón aún era considerado el noveno y último planeta del sistema solar ("último" en el sentido de ser el más alejado del Sol). Sin embargo, este hecho se volvió tema de discusión al descubrirse más objetos con características similares a Plutón. La comunidad astronómica, representada por la IAU, comenzó a hacerse la pregunta del millón: ¿cómo determinamos si estos nuevos objetos deben considerarse "planetas" también?

El año 2006, luego de grandes debates, la IAU estableció la definición formal de lo que puede considerarse un planeta. Según esta definición, un objeto celeste es un planeta si:

1. Se encuentra en órbita alrededor del Sol.

2. Posee la cantidad de masa suficiente para que, por efecto de su propia gravedad, adopte una forma esférica.

3. Posee la cantidad de masa suficiente para que, por efecto de su propia gravedad, remueva a otros objetos más pequeños de su órbita.

En la oportunidad, la IAU introdujo además la definición de planeta enano, la cual hace referencia a objetos que cumplen con los criterios 1 y 2, pero no con el 3, como es el caso de Plutón. De esta manera, a pesar de que no toda la comunidad astronómica quedó conforme con la definición escogida, Plutón perdió la clasificación de planeta, pasando a convertirse en planeta enano.

¿Y la definición formal de "exoplaneta"?

La historia de cómo Plutón "dejó de ser planeta" demuestra la complejidad de tratar de definir objetos y fenómenos astronómicos. ¡No es tan sencillo como podría parecer! Y lo cierto es que definir lo que es un exoplaneta también representa un desafío para la comunidad astronómica.

En principio, un exoplaneta se suele entender como aquel objeto que puede considerarse planeta, pero que orbita a una estrella distinta al Sol. Por lo mismo, a estos objetos también se les conoce como planetas extrasolares. Hasta ahí el concepto suena sencillo, pero para la IAU hay otros criterios que deberían considerarse en la definición formal.

En el año 2018, la IAU estableció que los exoplanetas:

1. Pueden orbitar a una estrella (distinta al Sol), a una enana café (objetos capaces de quemar deuterio, pero no hidrógeno, como sí lo hacen las estrellas) o a un remanente estelar (enanas blancas, estrellas de neutrones - objetos asociados a las últimas etapas de la vida de una estrella).

2. Tienen una cantidad de masa insuficiente para quemar deuterio por medio de reacciones termonucleares (y, por lo tanto, no son enanas café). El valor de referencia es de 13 masas de Júpiter como máximo.

3. Tienen una razón de masas planeta-estrella inferior a 1/25 (si dividimos la masa del planeta por la masa del objeto en torno al cual está orbitando, el resultado debería ser menor que 1/25). Este criterio se fundamenta en la dinámica gravitatoria que se genera entre el planeta y su estrella.

Si bien esta definición suena muchísimo más técnica que la que citamos anteriormente para el caso de los planetas, es importante recalcar que se trata de una definición provisoria. Vale decir, la definición de "exoplaneta" aún no está oficialmente establecida y puede cambiar en base a las nuevas investigaciones que se realizan en el área.

Entonces, ¿en qué se diferencia un planeta de un exoplaneta?

Como revisamos en este artículo, son muchas las variables que se pueden considerar para decidir qué califica como planeta o como exoplaneta. Detalles como el mecanismo mediante el que se forma el objeto, de qué está compuesto, cuánta masa tiene o de qué tamaño es, podrían jugar un rol crucial en la definición que se decida utilizar finalmente.

Y para hacer las cosas todavía más complicadas, podemos agregar un último ingrediente a esta historia: se han descubierto objetos con características de planeta, pero que, curiosamente, ¡no orbitan ninguna estrella! Y por ende se escapan de las definiciones planteadas hasta ahora. Son los llamados "planetas flotantes" o "planetas errantes", y su mera existencia podría eventualmente afectar a nuestra concepción de lo que es o no es un exoplaneta.

En conclusión, es posible hacer una distinción "informal" entre planeta y exoplaneta considerando solo la estrella a la cual orbitan, entendiendo que hay mucha más información que podríamos considerar para completar la idea.

El debate en torno a cómo se debe definir un planeta o un exoplaneta se mantiene más vivo que nunca, ¡aún queda mucho por saber! Y solo podemos esperar a que durante los próximos años los avances en investigación nos permitan definir estos conceptos con mayor claridad.

Si tienes preguntas relacionadas con este tema, envíame un mensaje, ¡quizás responda tu duda en la próxima publicación!