Evidencia de colisión planetaria en el sistema Kepler-107.

En las primeras épocas de un sistema planetario, pueden darse colisiones.
Cuando un sistema de este tipo se va consolidando, hay migraciones de objetos a diferentes órbitas. Eso, más la cantidad de materia que se agrupa en protoplanetas, producen una época transitoria breve y caótica donde las colisiones son muy probables. Nuestro Sistema, en sus albores, pasó por lo que se conoce como el bombardeo intenso (ASTROBITÁCORA, 18/abr./2018, ¿Qué fue el bombardeo intenso tardío?, Alex Rivero, https://www.astrobitacora.com/que-fue-el-bombardeo-intenso-tardio/).
Fuera de esa época temprana en un sistema planetario, se llega a un estado estacionario estable donde las colisiones son muy poco probables, al menos entre objetos de gran tamaño.

En el Cisne a unos 1700 años luz de casa, se encuentra el sistema Kepler-107, centrado en una estrella similar al Sol.
Allí se encuentran los planetas Kepler-107b y Kepler-107c. Ambos con tamaños similares de 1,5 veces el Terrestre, tienen muy diferentes densidades; 107c es casi el triple de denso que 107b.
La densidad es estimada a partir de su tamaño el cual se obtiene de la curva de luz del tránsito del planeta delante de su estrella. Su masa se obtiene a partir del período de translación utilizando la ley de Kepler que vincula períodos, semiejes orbitales y masas (https://es.wikipedia.org/wiki/Leyes_de_Kepler).
Así, se obtuvo la masa, volumen y luego la densidad de estos objetos.

Para que un planeta sea tan denso, es muy probable que se trate del núcleo de lo que fue un planeta con todas sus características. Un motivo para que un planeta muestre su núcleo denso, es que haya perdido no sólo su atmósfera, sino también su corteza.
Algo similar es el caso de Mercurio.
Su cercanía al Sol, provocó la “voladura” de sus “partes livianas”. La radiación Solar se encargó de eliminar los gases que lo hayan podido rodear a manera de atmósfera, fundir y evaporar compuestos de su corteza y dejar el objeto sólido y compacto que es ahora.
Esto pudo haber sucedido en el sistema Kepler-107.
Pero de haber sido así, el denso núcleo expuesto debería ser 107b y no 107c que es el más alejado de la estrella. Además, si 107b es un núcleo del mismo tamaño que 107c pero de menor densidad, 107b debió ser un planeta más liviano que 107c y por lo tanto debería mostrar un núcleo menor al de 107c. En otras palabras, es muy difícil que la estrella haya desnudado el núcleo de 107c y respetado a 107b.

Otra posible causa para que 107c se muestre como un núcleo palenario desnudo, es una colisión con un objeto de tamaño similar, o sea una colisión entre planetas posiblemente durante una migración en una etapa similar a la del bombardeo intenso en nuestro Sistema.

A planetary collision is exactly as bad as you would imagine. Unlike an asteroid impact, there's not just a crater left behind. Instead, such a massive crash causes the surviving world to be stripped of much of its lighter elements, leaving behind an overly dense core. (Credit: NASA/JPL-Caltech)

Ilustración crédito de NASA/JPL-Caltech.

En ese evento, la energía liberada en el choque bien podría haber volado las partes livianas de 107c dejando expuesto su núcleo además de acabar con el impactador.

Referencia:

Fuente:

pdp.

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