Historia del Espacio
Desde pequeños nos imaginamos el Sistema Solar, donde los planetas orbitan alrededor del Sol. Esa misma imagen persiste cuando pensamos en exoplanetas, y de hecho, descubrimos más de 5000 de ellos analizando la luz proveniente de sus estrellas centrales. Sin embargo, desde hace algunos años, los astrónomos han estado encontrando objetos que no encajan en esta historia, sino que vagan por Vía Láctea completamente solos sin que ningún sol ilumine sus cielos. Estos huérfanos se conocen como planetas errantes. Su existencia ha despertado un creciente interés en la comunidad científica, ya que podría tratarse de objetos más numerosos en nuestra Galaxia.
Planetas Solitarios en el Universo
A lo largo de los años, los planetas errantes también han recibido varios nombres, como planetas sin estrella, planetas vagabundos, planetas flotantes libres (FFPs, por sus siglas en inglés) o cuerpos aislados de masa planetaria (iPMOs). Hasta el año 2000, su existencia ha sido considerada una posibilidad teórica por la comunidad científica. Luego, dos equipos de astrónomos apuntaron al Telescopio Infrarrojo del Reino Unido (UKIRT) y los telescopios Keck hacia el famoso vivero estelar conocido como la Nebulosa de Orión, y por primera vez detectaron objetos con masa planetaria que no orbitaban ninguna estrella.
Animación de los planetas errantes. Fuente: J. Skowron/Warsaw University Observatory.
Desde entonces, los científicos han descubierto centenas de mundos solitarios similares. La mayoría de ellos han sido encontrados usando dos técnicas muy diferentes. La primera se llama imagen directa, y se utiliza para encontrar planetas errantes que habitan en cúmulos estelares. Allí, muchas estrellas están concentradas en un volumen de espacio relativamente pequeño, y su luz combinada es capaz de iluminar los cuerpos planetarios oscuros, que de otra forma no emiten radiación electromagnética. Una pequeña fracción de esta luz es reflejada por los planetas, haciendo posible que aparezcan como puntos tenues en las imágenes astronómicas.
La segunda técnica se llama (micro)lente gravitatoria y ha sido utilizada por los astrónomos para detectar diferentes tipos de objetos, desde planetas hasta galaxias. La idea detrás de esta técnica es que, cuando un planeta oscuro y una estrella de fondo distante se alinean, la gravedad del planeta curva la luz de la estrella y distorsiona su forma en algunas imágenes astronómicas.
Número Creciente de los Planetas Errantes
A medida que más astrónomos comenzaron a buscar estos mundos solitarios, los nuevos descubrimientos no tardaron en acumularse. Uno de los anuncios más espectaculares se realizó en diciembre de 2021, cuando un equipo de científicos reportó el descubrimiento 70 de estos objetos en la región de formación estelar entre Escorpio y Ofiuco. Estos planetas son en realidad bebés: tienen apenas entre 3 y 10 millones de años.
Quizá el descubrimiento más importante hasta ahora se logró gracias al Telescopio Espacial James Webb (JWST) en octubre de 2023, cuando se detectaron 540 candidatos a objetos de masa planetaria en el cúmulo del Trapecio en la Nebulosa de Orión. Los astrónomos quedaron perplejos al descubrir que muchos de estos planetas en realidad forman pares binarios amplios: dos planetas errantes orbitándose entre sí.
115 candidatos a planetas errantes entre las constelaciones de Escorpio y Ofiuco. Fuente: Wikipedia.
¿Cómo Surgen Planetas Errantes?
Existen varios mecanismos que conducen a la formación de planetas errantes. Algunos de ellos nacen de manera similar a las estrellas, mediante el colapso de nubes interestelares de gas. Este mecanismo permite la formación de objetos con masas muy diversas. Si su masa final no supera 13 veces la masa de Júpiter, se consideran planetas.
Otro mecanismo ocurre en enormes nubes interestelares, donde se forman grandes cantidades de protoestrellas al mismo tiempo. Algunas de ellas, especialmente las de gran masa, se convierten en estrellas más rápido y comienzan a emitir luz intensa. Esta luz puede iluminar otros objetos que aún están en proceso de formación. La radiación intensa de las estrellas expulsa las capas exteriores del objeto en formación, impidiendo que se convierta en una estrella, transformándolo en un cuerpo planetario más pequeño.
Quizá el escenario más dramático es aquel en el que los planetas sí nacen en sistemas planetarios, pero son expulsados de ellos debido a interacciones gravitacionales con otros cuerpos, o incluso con estrellas que pasan cerca de ellos. De hecho, se considera que la expulsión es el proceso dominante en la formación de planetas errantes.
En el pasado, los astrónomos han podido estimar cuántos planetas formados en sistemas planetarios son eventualmente expulsados. Modelos computacionales complejos sugieren que mientras más planetas se formen en un sistema, más caótico se vuelve. Los sistemas que comienzan con 10 planetas pueden llegar a expulsar hasta el 70% de ellos durante el primer mil millones de años.
Sorprendentemente, la probabilidad de que un planeta sea expulsado no depende mucho de dónde se formó: los planetas interiores y exteriores tienen un riesgo similar.
¿Cuántos Planetas Errantes Hay?
Algunos estudios sugieren que los planetas errantes podrían superar en número a los planetas que orbitan estrellas. Algunas estimaciones indican que existen hasta 20 planetas errantes por cada estrella en la Galaxia. Se estima que el número de estrellas en la Vía Láctea es entre 100 mil millones y 400 mil millones, por lo que podría haber hasta 8 billones de planetas vagando silenciosamente por la oscuridad. También se estima que la mayoría de ellos tienen masas similares o menores a la de la Tierra, aunque hasta ahora solo se han descubierto objetos con tamaños similares o mayores a Júpiter.
Tal vez estos mundos son tan variados como los que conocemos: algunos podrían ser rocosos y similares a la Tierra, otros helados como Neptuno o gigantes gaseosos parecidos a Júpiter. Quizás entre ellos hay cuerpos que tienen superficies congeladas, pero que en sus interiores guardan calor residual, producto de su formación o de la desintegración radiactiva, lo cual permitiría la existencia de océanos subterráneos.
El primer planeta errante doble 2MASS J1119–1137AB descubierto con el telescopio Keck. Fuente: Wikipedia.
Conclusión
La Tierra ha permanecido tranquilamente en su órbita actual durante aproximadamente 4 mil millones de años. Uno de los requisitos oficiales para su estatus como planeta, según la Unión Astronómica Internacional, es que haya limpiado su órbita de otros cuerpos menores. Así, parece haberse asegurado un lugar permanente en el Sistema Solar. Sin embargo, surge una pregunta: ¿cuántos planetas se formaron al mismo tiempo que el nuestro y fueron expulsados por la Tierra hacia el vacío cósmico?
Los planetas errantes existen en la oscuridad y se deslizan sigilosamente por el espacio interestelar. Son prueba de la naturaleza caótica y dinámica del universo. Aunque son numerosos, resulta muy difícil detectarlos. Tal vez algún día incluso nos visiten. ¿Te lo imaginas? Un planeta extraño, paseándose inadvertido por el Sistema Solar. Para encontrarlo, debemos seguir mirando hacia la oscuridad.
Lecturas complementarias para los más curiosos
- M. R. Zapatero Osorio et al., Discovery of Young, Isolated Planetary Mass Objects in the σ Orionis Star Cluster.Science290,103-107(2000).DOI:10.1126/science.290.5489.103
- P. W. Lucas and P. F. Roche, 2000, A population of very young brown dwarfs and free-floating planets in Orion, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, Volume 314, Issue 4
- Miret-Roig, N., Bouy, H., Raymond, S.N. et al. A rich population of free-floating planets in the Upper Scorpius young stellar association. Nat Astron 6, 89–97 (2022). https://doi.org/10.1038/s41550-021-01513-x
- Pearson, Samuel G.; McCaughrean, Mark J. (2 October 2023). «Jupiter Mass Binary Objects in the Trapezium Cluster». p. 24. arXiv:2310.01231 [astro-ph.EP].
- Hareesh Gautham Bhaskar and Hagai B. Perets, 2025, Properties of Free Floating Planets Ejected Through Planet-Planet Scattering, submitted to The Astrophysical Journal
- Bo Reipurth And Cathie Clarke, 2001, The Formation Of Brown Dwarfs As Ejected Stellar Embryos, The Astronomical Journal, 122:432è439
- Christian Clanton And B. Scott Gaudi, 2016, Constraining The Frequency Of Free-Floating Planets From A Synthesis Of Microlensing, Radial Velocity, And Direct Imaging Survey Results, Apj 834 46, Doi 10.3847/1538-4357/834/1/46
- Bouy, H.; Tamura, M.; Barrado, D.; Motohara, K.; Castro Rodríguez, N.; Miret-Roig, N.; Konishi, M.; Koyama, S.; Takahashi, H.; Huélamo, N.; Bertin, E.; Olivares, J.; Sarro, L. M.; Berihuete, A.; Cuillandre, J. -C. (1 August 2022). «Infrared spectroscopy of free-floating planet candidates in Upper Scorpius and Ophiuchus». Astronomy and Astrophysics. 664: A111 doi:10.1051/0004-6361/202243850.
- New Study Reveals Nasa’s Roman Could Find 400 Earth-Mass Rogue Planets, NASA.
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