¿Y si hubiera un planeta entre Marte y Júpiter? El fascinante estudio que reimagina el Sistema Solar
¿Qué habría pasado si, en lugar del cinturón de asteroides, existiera un planeta entre Marte y Júpiter? Una investigadora ha «reconstruido» este escenario alternativo y se ha topado con que un cambio así podría haber alterado la habitabilidad de la Tierra y otros planetas interiores.
Por Enrique Coperías
La existencia de una supertierra entre Marte y Júpiter, en lugar de un cinturón de asteroides, podría haber puesto en peligro la aparición de la vida en la Tierra.
El Sistema Solar es un conjunto de cuerpos celestes que orbitan alrededor del Sol, una estrella que actúa como su centro gravitacional. Está compuesto por ocho planetas principales, además de lunas, asteroides, cometas y otros objetos menores.
Los planetas, ordenados desde el Sol, son Mercurio, Venus, Tierra, Marte, Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno. Entre Marte y Júpiter se encuentra el cinturón de asteroides, una región que contiene miles de asteroides y restos de la formación del Sistema Solar. Más allá de Neptuno están el cinturón de Kuiper y la nube de Oort, regiones llenas de cometas y cuerpos helados.
Emily Simpson, una joven de 24 años experta en Ciencias Planetarias y Astronomía y Astrofísica del Florida Tech, en Estados Unidos, ha explorado un fascinante escenario alternativo al Sistema Solar que conocemos: ¿y si el cinturón de asteroides no hubiera formado un anillo de fragmentos pequeños, sino un planeta entre Marte y Júpiter? ¿Cómo habría afectado este mundo a los planetas interiores, como Venus, la Tierra y Marte?
La singularidad de nuestro sistema solar
Simpson ha trabajado junto a Howard Chen, profesor del Departamento de Ingeniería Aeroespacial, Física y Ciencias del Espacio, en Instituto de Tecnología de Florida, para desarrollar un modelo tridimensional que simula cómo la arquitectura orbital del SistemaSolar habría cambiado con la formación de un planeta de al menos el doble de la masa terrestre, esto es, una supertierra.
Desde el descubrimiento del primer exoplaneta en 1992, los científicos han intentado entender cómo de comunes son los sistemas solares similares al nuestro. Según Chen, la mayoría de los sistemas planetarios observados son más compactos y contienen planetas del tipo supertierra, lo que hace que nuestro sistema solar sea relativamente único.
El estudio de Simpson y Chen analizó dos factores clave que influyen en la habitabilidad planetaria. Por un lado, la oblilicuidad, esto es, la inclinación del eje de un planeta, que afecta la intensidad de las estaciones. Una mayor inclinación genera extremos estacionales más marcados, mientras que una menor inclinación suaviza las variaciones de temperatura.
Ilustración del cinturón de asteroides entre Marte y Júpiter. Crédito: NASA
Simulaciones y descubrimientos
Por el otro la excentricidad, la forma de la órbita de un planeta. Órbitas más excéntricas producen estaciones desiguales, mientras que órbitas más circulares equilibran su duración.
Simpson modeló cinco escenarios con diferentes masas planetarias, desde el 1% hasta diez veces la masa terrestre, simulando dos millones de años de evolución orbital para cada caso. Los resultados mostraron que masas menores —alrededor de una o dos veces la de la Tierra— tendrían un impacto moderado en los planetas interiores. Por ejemplo, Marte experimentaría variaciones en su oblicuidad, pero la habitabilidad del Sistema Solar interior se mantendría relativamente intacta.
«Con un planeta de una o dos masas terrestres, los cambios serían mínimos —señala Chen—. Podríamos tener veranos más cálidos o inviernos más fríos, pero la vida seguiría siendo posible».
El exoplaneta 51 Pegasi b se convirtió en un hito en la astronomía mundial cuando se anunció su descubrimiento en 1995. Crédito: NASA
La vida, en serio peligro
Sin embargo, al incrementar la masa a diez veces la de la Tierra, los efectos se volvieron nefastos. Las oblicuidades y excentricidades de los planetas interiores aumentaron significativamente, lo que provocarían estaciones extremas y desestabilizarían el delicado equilibrio necesario para la vida. Incluso, la Tierra podría haber sido empujada fuera de la zona habitable, acercándose peligrosamente a Venus.
Aunque este escenario es puramente hipotético, los resultados tienen implicaciones importantes para la búsqueda de vida en otros sistemas planetarios. Comprender cómo la presencia de una supertierra puede influir en la habitabilidad de planetas cercanos podría ayudar a los astrobiólogos a identificar sistemas con mayor probabilidad de albergar vida.
«Si encontramos un sistema solar con un planeta en lugar de un cinturón de asteroides, ¿las regiones interiores serían hospitalarias para la vida? —se pregunta Simpson. Y se responde—: Depende del tamaño del planeta. Si es demasiado masivo, probablemente sea el fin para los planetas interiores».
Este estudio destaca cómo incluso pequeñas variaciones en la arquitectura de un sistema solar pueden tener consecuencias significativas para la vida. Simpson y Chen han abierto una ventana al pasado alternativo de nuestro sistema solar, proporcionando herramientas para entender mejor los factores que hacen posible la vida en el universo. ▪️
Información facilitada Florida Tech
Fuente: Emily Simpson, Howard Chen. How might a planet between Mars and Jupiter influence the inner solar system? Effects on orbital motion, obliquity, and eccentricity. Icarus (2025). DOI: https://doi.org/10.1016/j.icarus.2024.116364.
