Exosatélites: detectada la primera luna fuera del sistema solar

Un objeto con la masa de Júpiter orbita alrededor de una enana marrón a 71 años luz de la Tierra, en lo que podría ser la primera detección convincente de una luna más allá de nuestro sistema.

Se han descubierto más de seis mil planetas fuera del sistema solar, pero ninguna luna. No porque no existan (es razonable pensar que muchos de esos exoplanetas tienen sus propios satélites, igual que Júpiter o Saturno), sino porque detectarlas está en el límite de lo que permite la tecnología actual. Un equipo de astrónomos, liderado por Ilaria Giovannini, de la Universidad de Padua, acaba de anunciar en la revista Nature el hallazgo más prometedor hasta la fecha: un objeto con al menos 0,9 veces la masa de Júpiter que orbita alrededor de una enana marrón conocida como CD-35 2722 B, en un sistema situado a 71 años luz de distancia.

Una jerarquía de tres niveles

El sistema CD-35 2722 tiene una estructura poco habitual, con tres niveles anidados como si fueran muñecas rusas. En el centro hay una estrella. A su alrededor orbita una enana marrón, un objeto intermedio entre un planeta grande y una estrella pequeña, demasiado ligero para encender la fusión nuclear que ilumina a las estrellas de verdad. Y ahora, según este estudio, alrededor de esa enana marrón orbitaría un tercer objeto, con una masa comparable a la de Júpiter, que completa una vuelta completa cada 170 días.

Para detectarlo, los investigadores utilizaron el espectrógrafo CRIRES+ instalado en el Very Large Telescope de Chile, perteneciente al Observatorio Europeo Austral. La técnica empleada, llamada velocidad radial, mide las diminutas oscilaciones que un objeto en órbita provoca en el cuerpo al que orbita, por la atracción gravitatoria mutua. Es la misma técnica con la que se descubrió, hace ya tres décadas, el primer exoplaneta conocido alrededor de una estrella parecida al Sol. Aplicarla ahora a una enana marrón, en busca de un satélite todavía más pequeño, supone un salto de precisión considerable.

El problema de definir qué es una luna

Aquí surge una complicación que no es solo técnica, sino también de vocabulario. Cuando un satélite orbita un planeta, todos coinciden en llamarlo luna o exoluna. Pero cuando orbita una enana marrón, que no es exactamente un planeta ni tampoco una estrella, la comunidad astronómica no tiene todavía una definición formal de qué nombre darle. Los propios autores del estudio evitan afirmar con rotundidad que se trata de la primera exoluna confirmada, y prefieren hablar de un exosatélite, a la espera de que la comunidad científica decida los criterios que debe cumplir un objeto de este tipo para merecer la etiqueta de luna.

El astrónomo Jason Dittmann, que no participó en el estudio pero ha comentado sus resultados, ha señalado que este descubrimiento obliga a repensar cómo se clasifican los planetas, las lunas y otros compañeros planetarios en sistemas que no se parecen en nada al nuestro. En nuestro propio sistema solar, las lunas siempre giran alrededor de planetas rocosos o gaseosos, nunca alrededor de objetos con las características intermedias de una enana marrón.

Un paso hacia la primera detección incontestable

Aunque el hallazgo todavía no zanja el debate de manera definitiva, sí representa un avance metodológico relevante. Es la primera vez que la técnica de velocidad radial produce evidencia de un satélite alrededor de una enana marrón, lo que abre la puerta a repetir el experimento con otros sistemas similares. A medida que mejore la resolución de los instrumentos, los astrónomos podrán aplicar el mismo método a objetos con masas cada vez menores, acercándose poco a poco a lunas de tamaño más parecido a las que conocemos en nuestro vecindario cósmico.

El propio equipo de investigación reconoce que hacen falta observaciones adicionales para confirmar con total seguridad la naturaleza del objeto detectado. Pero el resultado ya marca un antes y un después: por primera vez, los astrónomos cuentan con una señal periódica, robusta y reproducible que apunta a la existencia de un satélite fuera del sistema solar, y no solo a un candidato especulativo basado en tránsitos difíciles de interpretar, como había ocurrido con anteriores propuestas de exolunas que nunca llegaron a confirmarse.

Qué vendrá después

Los próximos pasos pasan por observar de nuevo el sistema CD-35 2722 con otros instrumentos, para comprobar si la señal se mantiene estable en el tiempo, y por aplicar la misma técnica a otras decenas de enanas marrones ya catalogadas. Si el patrón se repite en otros sistemas, la existencia de satélites orbitando objetos sustelares dejaría de ser una rareza para convertirse en un fenómeno habitual en la galaxia, tan común como lo son las lunas alrededor de los planetas de nuestro propio sistema solar.

Referencia

Giovannini, I. et al., "Planetary-mass exosatellite detected around the substellar companion of a star", Nature (2026).

Imagen: Esta ilustración muestra el sistema que rodea a la estrella CD-35 2722, con el objeto similar a una luna recién descubierto en el centro. La estrella —la fuente puntual situada a la izquierda— tiene aproximadamente la mitad de la masa de nuestro Sol, y está rodeada por una enana marrón, el objeto de color marrón rojizo que se ve aquí en primer plano (a la derecha). La enana marrón tiene aproximadamente 37 veces la masa de Júpiter: es demasiado masiva para ser un planeta, pero no lo suficientemente masiva como para haber mantenido la fusión nuclear al igual que las estrellas. A su vez, esta enana marrón es orbitada por un objeto recién descubierto con una masa al menos igual a la de Júpiter, que se ve en el centro de esta imagen. Este nuevo objeto, descubierto con el Very Large Telescope (VLT) de la ESO, es difícil de clasificar. Se comporta como una luna, en el sentido de que orbita alrededor de un objeto que, a su vez, orbita alrededor de una estrella. Pero esta «luna» es lo suficientemente masiva como para ser un planeta, y el objeto al que orbita, una enana marrón, no es ni un planeta ni una estrella.

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