Hallan el primer planeta orbitando una estrella muerta

Por primera vez, los astrónomos han descubierto un planeta que sobrevivió a la agonía de su estrella, ubicada a 80 años luz de nosotros. Lo mismo que podría sucederle a la Tierra o a Marte en unos 5000 millones de años

Dentro de aproximadamente unos 5000 millones de años nuestra estrella más cercana, el Sol, se apagará, convirtiéndose en una gigante roja. Actualmente el Sol tiene la mitad de su edad como estrella con suficiente combustible de hidrógeno para doblar el tiempo que tiene.

Pero, a partir de ese momento, en el núcleo, el helio se fundirá formando oxígeno y carbono, mientras el hidrógeno seguirá alimentando las reacciones de fusión nuclear que harán crecer la estrella alrededor del interior agotado. Cuando se convierta en una gigante roja, comenzará a devorar todo lo que se encuentra a su paso, lo que incluye a los planetas de Mercurio, Venus y seguramente la Tierra. Luego de ese período de expansión, lentamente comenzará a achicarse y disolverse en el espacio, hasta convertirse en un objeto superdenso llamado enana blanca, un cadáver estelar con una masa no mucho menor que la del Sol y un tamaño como el de nuestro planeta.

Hoy, astrónomos internacionales publicaron una investigación en la revista Nature, en donde por primera vez, es posible que hayan descubierto un mundo intacto alrededor de una enana blanca, lo que sugiere que incluso después de la muerte de las estrellas, aún su sistema solar puede albergar algunos planetas.

Investigaciones anteriores han encontrado los restos de mundos que se desintegraron cuando las estrellas progenitoras de las enanas blancas envolvieron planetas cercanos durante su fase de gigante roja. Esto planteó la pregunta de si algún mundo podría evitar esta destrucción y terminar orbitando las enanas blancas resultantes. Es decir, sobrevivir al colapso de una estrella.Los astrónomos utilizaron el Satélite de Estudio de Exoplanetas en Tránsito (TESS) de la NASA

En el nuevo estudio, los astrónomos investigaron una enana blanca en la constelación de Draco, a unos 81,5 años luz de la Tierra. Usando el Satélite de Estudio de Exoplanetas en Tránsito (TESS) de la NASA y otros telescopios, descubrieron que la estrella muerta estaba orbitada por un cuerpo del tamaño aproximado de un planeta llamado WD 1586 b, que tiene una masa como máximo 14 veces la de Júpiter y un diámetro aproximadamente 10 veces mayor que la de Júpiter. de la enana blanca.

Los investigadores sugieren que para evitar la destrucción cuando la estrella progenitora evolucionó a una gigante roja, WD 1586 b debe haber orbitado originalmente su estrella más lejos que la distancia entre la Tierra y el sol. Más tarde, las interacciones gravitacionales con otros mundos en el sistema planetario remanente arrojaron a WD 1586 b a una órbita más cercana. Ahora está casi 20 veces más cerca de la enana blanca que Mercurio del sol, completando una órbita cada 34 horas.

“Si un planeta gigante sobrevivió al viaje cerca de una enana blanca, entonces significa que los planetas más pequeños también podrían”, dijo el autor principal del estudio, Andrew Vanderburg, astrónomo de la Universidad de Wisconsin-Madison.16/09/2020 En esta ilustración, WD 1856b, un planeta potencial del tamaño de Júpiter, orbita su tenue estrella enana blanca cada día y medio. POLITICA INVESTIGACIÓN Y TECNOLOGÍA NASA GODDARD SPACE FLIGHT CENTER

Aunque las enanas blancas ya no queman combustible, aún pueden permanecer calientes durante miles de millones de años. Vanderburg señaló que “si un planeta rocoso hiciera un viaje similar al planeta que descubrimos, podría terminar en la zona habitable de la enana blanca”, el área alrededor de una estrella lo suficientemente templada como para albergar agua y, potencialmente, vida tal como la conocemos.

Con todo, estos hallazgos “podrían ofrecer una forma para que una enana blanca dé lugar a una segunda generación de vida en un sistema planetario, mucho después de que la estrella se quedara sin combustible de hidrógeno y muriera”, completó Vanderburg.

“Este planeta es aproximadamente del tamaño de Júpiter, pero también tiene un período orbital muy corto: un año en este planeta dura solo 1,4 días, por lo que gira rápidamente alrededor de su estrella enana blanca”, explicó Ian Crossfield, profesor asistente de Física y Astronomía en la Universidad de Kansas.

Al principio, WD 1856 b captó el interés de los astrónomos cuando notaron un posible objeto en tránsito con el estudio del Telescopio Espacial TESS de la NASA. “TESS encuentra un planeta al mirar una estrella y mide su brillo continuamente durante semanas -relata-. Si un planeta está orbitando la estrella, y si el planeta pasa entre usted y la estrella, parte de la luz de esa estrella se bloqueará. Entonces la estrella se volverá más brillante de nuevo a medida que el planeta pase; a esto lo llamamos el 'tránsito 'del planeta. Después, TESS busca satélites de exoplanetas en tránsito. Avisa de que hay algo allí, pero no necesariamente dice qué es porque podría ser otra estrella tenue que pasa por delante en lugar de un planeta”.Ilustración de un planeta rico en carbono con diamantes y sílice como principales minerales. SHIM/ASU/VECTEEZ

Para ayudar al equipo internacional de científicos a confirmar si WD 1856 b era de hecho un planeta que orbitaba la enana blanca, Crossfield estudió las emisiones infrarrojas del objeto con el ahora desaparecido Telescopio Espacial Spitzer de la NASA en los meses previos al desmantelamiento del telescopio satelital.

“Para este objeto enano blanco, es difícil medir su masa, así que sabíamos lo grande que era, pero no lo pesado que era -señaló-. Este nuevo objeto podría haber sido una estrella pequeña o un planeta grande. La forma en que pudimos notar la diferencia era mirar y ver: ¿esta cosa también emite luz infrarroja? Si es una estrella, las estrellas generalmente son más calientes que los planetas y debería brillar en el infrarrojo”.

“Pero si es solo un planeta, los planetas son generalmente más fríos que las estrellas, por lo que debería haber poca o ninguna luz infrarroja -prosigue-. Lo que mostraron nuestros datos de Spitzer es que básicamente no hay luz infrarroja. Y las profundidades de estos tránsitos son idénticos entre los datos de TESS y nuestros conjuntos de datos de Spitzer. Eso realmente puso el último clavo en el ataúd de que esta cosa es casi con certeza un planeta, en lugar de una estrella”.

“En unos 5.000 millones de años, nuestro Sol se convertirá en una enana blanca. Hay muchas preguntas abiertas sobre si los planetas pueden sobrevivir al proceso de inflado de una estrella para convertirse en una gigante roja, tragándose algunos de los planetas interiores, y luego encogiéndose de nuevo y quedando como la enana blanca de nuevo. ¿Pueden los planetas realmente sobrevivir eso... o es imposible? Y hasta ahora, no había ningún planeta conocido alrededor de las enanas blancas”, concluyó.