martes, 22 de septiembre de 2020

Primer planeta detectado en la órbita de un estrella moribunda

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La probable presencia de un planeta del tamaño de Júpiter, llamado WD 1856 b, ha sido detectada a 80 años luz orbitando cada 34 horas una enana blanca, el remanente de estrella más pequeño.


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"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", explica Ian Crossfield, profesor asistente de Física y Astronomía en la Universidad de Kansas.


Una enana blanca es el vestigio de una estrella, como nuestro Sol, que se ha inflado hasta convertirse en una gigante roja y luego se ha vuelto a colapsar en un núcleo denso y tenue que suele ser del tamaño de la Tierra, así que este planeta es mucho más grande que lo que queda de su estrella.


El proceso generalmente devora planetas en órbita, pero no en el caso de WD 1856 b, que de alguna manera parece haber evitado la destrucción. "Esto nos dice que las enanas blancas pueden tener planetas, que es algo que no sabíamos antes -- explica Crossfield --. Hay personas que ahora están buscando planetas en tránsito alrededor de enanas blancas que podrían ser potencialmente habitables. Sería un sistema bastante extraño y habría que pensar en cómo los planetas realmente sobrevivieron todo ese tiempo".


"Ahora por lo menos sabemos que algunos tipos de planetas pueden sobrevivir y ser encontrados allí, así que eso da un mayor apoyo y un mayor interés en continuar la búsqueda de planetas aún más pequeños alrededor de estas enanas blancas", añade.


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".


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 --señala--. 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".


WD 1856 b se encuentra a unos 80 años luz de distancia en la constelación de Draco. El equipo cree que el planeta gaseoso fue atraído por la gravedad de la enana blanca mucho después de que la estrella había disminuido desde su fase de gigante roja; de lo contrario, el planeta habría sido borrado en su órbita actual.


Cuando se le preguntó si el descubrimiento del primer planeta en órbita alrededor de una enana blanca significaba que la Tierra tenía la posibilidad de sobrevivir a la fase de gigante roja del sol en un futuro lejano, Crossfield dijo que era poco probable.


"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 --explica--. ¿Pueden los planetas realmente sobrevivir eso... o es imposible? Y hasta ahora, no había ningún planeta conocido alrededor de las enanas blancas".


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