Hay mucha ficción sobre estrellas binarias con planetas , por la razón que sea, y esto sigue apoyando la impresión popular de que esos sistemas son frecuentes. De hecho, los métodos para identificar exoplanetas y estrellas binarias son algo parecidos. ¿Hay observaciones reales de un sistema estelar binario con al menos otro planeta (habitable o no)?
Sé que los sistemas estelares binarios son bastante frecuentes, y me pregunto si hay alguna estadística basada en la ciencia sobre cuán probable es que los sistemas de dos o más estrellas tengan planetas. Como no experto, tengo la impresión de que no todas las configuraciones de los sistemas estelares binarios parecen estar a favor de los planetas, véase, por ejemplo, el lóbulo de Roche .
Solo se conocen alrededor de una docena de sistemas exoplanetarios circumbinarios ; el primero descubierto fue Kepler 16b .
Las estadísticas de los planetas circumbinarios es un área relativamente poco estudiada. Una de las mayores incertidumbres es la distribución de la inclinación de los exoplanetas. Si están confinados al plano orbital del sistema binario, los planetas circumbinarios en tránsito son más fáciles de detectar y, por lo tanto, su frecuencia observada se traduce en una frecuencia real más baja que si sus órbitas estuvieran dispersas alrededor del plano orbital binario. Amstrong et al. (2014)use los resultados de la encuesta de Kepler y descubra que si los exoplanetas circumbinarios son coplanares con el binario, entonces la frecuencia de exoplanetas gigantes dentro de órbitas de 300 días es de aproximadamente el 10% y es consistente con la frecuencia de exoplanetas similares alrededor de estrellas individuales. Por otro lado, si sus inclinaciones orbitales fueran aleatorias con respecto al binario, entonces la frecuencia de los exoplanetas podría ser un factor de 5 mayor.
Por otro lado, sabemos que los planetas circumbinarios alrededor de binarios de período muy corto (aquellos con períodos menores a 7 días) son raros Fleming et al. 2018 ). Esto probablemente tenga algo que ver con la evolución orbital del sistema binario en estos casos.
Los exoplanetas que orbitan alrededor de una de las estrellas en un sistema binario se estudian mejor. Si las estrellas están muy separadas, tienen poca influencia entre sí o en los sistemas planetarios que orbitan dentro de, digamos, 1/10 de la separación estelar. Se espera que los exoplanetas en órbitas más anchas que aproximadamente 1/5 de la separación sean inestables.
La pregunta es una que podría haber sido formulada hace una generación por alguien que se mantuvo al día con los descubrimientos astronómicos, pero no más recientemente por alguien familiarizado con la búsqueda de exoplanetas.
En resumen, la respuesta es sí, los sistemas binarios pueden tener planetas y se han descubierto algunos.
No sé mucho sobre cálculos teóricos sobre la probabilidad de que las estrellas binarias tengan planetas.
Hasta el momento se han descubierto más de cuatro mil exoplanetas, que es una muestra muy pequeña si se tiene en cuenta que hay cientos de miles de millones de estrellas en la Vía Láctea. Por lo tanto, las estadísticas de qué porcentaje de un tipo particular de estrellas tiene exoplanetas aún no tienen una base numérica muy grande.
Se han encontrado exoplanetas orbitando estrellas individuales y estrellas binarias.
Algunos de esos exoplanetas en sistemas binarios orbitan una estrella en el sistema, con la otra estrella mucho más lejos, en lo que se llama una órbita de tipo S. Otros exoplanetas en sistemas binarios orbitan ambas estrellas a una distancia varias veces la separación de las dos estrellas, en lo que se llama órbitas circumbinarias o de tipo P.
PH1-b, o Kepler-64B, es un exoplaneta en el sistema estelar cuádruple Kepler-64.
El planeta gigante tiene el tamaño de Neptuno, entre 20 y 55 masas terrestres (M⊕). Tiene un radio 6,2 veces mayor que el de la Tierra. El sistema estelar está a 7200 años luz[10] de la Tierra.[3] 11 [12] El planeta orbita un binario cercano, con un binario más distante orbitando a distancia, formando el sistema estelar cuádruple.
https://en.wikipedia.org/wiki/PH1b[1]
El primer exoplaneta en un sistema binario que orbita una de las estrellas en una órbita de tipo S que se descubre es 55 Cancri b, descubierto en 1996. No debe confundirse con la otra estrella del sistema, 55 Cancri B.
https://en.wikipedia.org/wiki/55_Cancri_b[2]
El primer exoplaneta en un sistema binario que orbita ambas estrellas en una órbita circumbinaria o tipo P que se descubrió 1s PSR B1620−26 b, descubierto en 1993 y confirmado en 2003. Sin embargo, orbita un púlsar y una enana blanca, no estrellas de la secuencia principal.
https://en.wikipedia.org/wiki/PSR_B1620%E2%88%9226[3]
El primer exoplaneta en un sistema binario que orbita ambas estrellas en una órbita circumbinaria o tipo P, con ambas estrellas siendo estrellas de secuencia principal, que se descubrirá es Kepler-16b, descubierto en 2011.
https://en.wikipedia.org/wiki/Kepler-16b[4]
La primera estrella binaria con múltiples exoplanetas que se descubrió es Kepler-47, con tres planetas en órbitas circumbinarias o de tipo P alrededor del par de estrellas Kepler-47 A y B, en 2012.
Antes del descubrimiento del sistema planetario Kepler-47 por parte de Jerome Orosz, sus colegas y astrónomos de la Universidad de Tel-Aviv en 2012,[7] se pensaba que las estrellas binarias con múltiples planetas no podían existir. 4 Se creía que las perturbaciones gravitatorias causadas por las estrellas madre en órbita harían que los planetas circumbinarios chocaran entre sí o fueran expulsados de la órbita, ya sea hacia una de las estrellas madre o fuera del sistema. 4 Sin embargo, este descubrimiento demuestra que se pueden formar múltiples planetas alrededor de estrellas binarias, incluso en sus zonas habitables; y aunque es poco probable que los planetas del sistema Kepler-47 alberguen vida, otros planetas que orbitan alrededor de sistemas estelares binarios pueden ser habitables y podrían albergar vida. 4Debido a que la mayoría de las estrellas son binarias, el descubrimiento de que se pueden formar sistemas de múltiples planetas en un sistema de este tipo ha afectado las teorías anteriores de formación planetaria y podría brindar más oportunidades para encontrar exoplanetas potencialmente habitables. 6
https://en.wikipedia.org/wiki/Kepler-47[5]
A medida que se descubren más y más exoplanetas en diferentes tipos de sistemas estelares, las estadísticas sobre los porcentajes de estrellas de varios tipos que tienen planetas serán cada vez más precisas.
Añadido el 17-12-2020
Olvidé sugerirle que trate de ponerse en contacto con el astrofísico Sean Raymond en el blog PlanetPlanet, quien tiene como pasatiempo tratar de hacer que los sistemas solares en varias historias de ciencia ficción sean científicamente plausibles y diseñar sistemas solares imaginarios. Sospecho que estaría actualizado sobre las últimas teorías de formación planetaria y cómo afectan la probabilidad de que haya planetas en un sistema estelar binario.
connor garcia
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