Algo nunca antes visto, se encuentran dos planetas orbitando a una estrella muerta
Este nuevo descubrimiento astronómico nos ofrece una primera oportunidad de ver cómo se ve un sistema planetario después de que muere su estrella central.
El Telescopio Espacial James Webb (JWST), que ha demostrado ser un experto en mirar hacia el pasado al capturar imágenes de objetos a distancias enormes, ahora nos sorprende con su capacidad para mirar hacia el futuro lejano del sistema solar.
En una maniobra poco común, el JWST apuntó directamente a dos exoplanetas que orbitan alrededor de enanas blancas, estrellas muertas. Estos planetas no sólo se asemejan a los gigantes gaseosos de nuestro sistema solar, como Júpiter y Saturno, sino que también sirven como analogías para el destino del Sol.
Cuando nuestro Sol se transforme en una enana blanca, es probable que destruya los planetas más cercanos, incluyendo a Júpiter. Lo más notable de estos dos planetas candidatos es que comparten similitudes con los planetas exteriores de nuestro sistema solar en términos de temperatura, edad, masa y órbita.
Esta investigación, liderada por Susan Mullaly, astrónoma del Instituto Científico del Telescopio Espacial, ofrece una oportunidad única para observar cómo se ve un sistema planetario después de que su estrella haya llegado al final de su vida
Una instantánea de nuestro futuro
El Telescopio Espacial James Webb (JWST), una maravilla de la ingeniería espacial, ha dirigido su mirada hacia dos exoplanetas que orbitan alrededor de enanas blancas, estrellas muertas. Estos planetas, similares en tamaño a Júpiter y Saturno, se encuentran a distancias significativas de sus estrellas anfitrionas.
Uno de los candidatos está a una distancia aproximada de 11.5 veces la distancia entre la Tierra y el Sol, mientras que el otro se encuentra aún más lejos, a más de 34 veces esa distancia. Aunque las masas de estos planetas son inciertas, se estima que oscilan entre 1 y 7 veces la masa de Júpiter.
En el futuro, cuando nuestro Sol agote su combustible nuclear y se hinche hasta convertirse en una gigante roja, sus capas exteriores se extenderán hasta Marte, engullendo a Mercurio, Venus, la Tierra e incluso posiblemente a Marte.
Finalmente, estas capas se enfriarán, dejando atrás un núcleo estelar humeante, una enana blanca, rodeada por una nebulosa planetaria de materia estelar agotada.
Verificación en proceso
Si logramos confirmar la existencia de estos planetas, obtendremos evidencia directa de que planetas similares a Júpiter y Saturno pueden sobrevivir incluso después de que su estrella anfitriona haya muerto.
Además, las enanas blancas en el centro de este descubrimiento están contaminadas con elementos más pesados que el hidrógeno y el helio, que los astrónomos denominan “metales”. Esto podría proporcionarnos una idea de lo que sucederá con los cuerpos en el cinturón de asteroides entre Marte y Júpiter después de que el Sol llegue al final de su vida.
Según la hipótesis, los planetas gigantes podrían ser responsables de esta contaminación metálica al empujar cometas y asteroides hacia la superficie de las estrellas. La presencia de estos planetas refuerza la conexión entre la contaminación metálica y los planetas.
Dado que entre el 25% y el 50% de las enanas blancas muestran esta contaminación, se sugiere que los planetas gigantes son comunes alrededor de estas estrellas moribundas.
Una rara detección directa de exoplanetas
Desde que se descubrieron los primeros exoplanetas a mediados de los años 1990, los astrónomos han identificado alrededor de 5,000 mundos que orbitan estrellas fuera de nuestro sistema solar. Sin embargo, hasta abril de 2020, solo se habían detectado 50 de estos exoplanetas mediante imágenes directas.
La razón detrás de esta limitación radica en que la luz proveniente de un planeta a distancias tan vastas suele quedar eclipsada por la intensa luminosidad de su estrella madre. Detectar directamente un exoplaneta es comparable a intentar avistar una luciérnaga posada en la luz brillante de un faro.
Por lo tanto, los exoplanetas se observan principalmente a través de su influencia en la luz de la estrella. Esto puede manifestarse como una disminución en la emisión de luz cuando el exoplaneta cruza o “transita” frente a la cara de la estrella, o mediante un movimiento de bamboleo causado por la atracción gravitacional del planeta sobre la estrella.
En este contexto, el Telescopio Espacial James Webb (JWST) ha logrado obtener imágenes directas de dos exoplanetas. Esto significa que hemos capturado fotografías de estos mundos y estamos observando la luz que ellos mismos emiten.
A diferencia de los métodos indirectos, como el tránsito o la medición del movimiento estelar, las imágenes directas son más efectivas para encontrar planetas que se encuentran más alejados de su estrella, en órbitas más amplias.
Avances a la vista
Este avance nos brinda la oportunidad de profundizar en el estudio de estos mundos. Los científicos ahora pueden investigar aspectos como la composición de las atmósferas planetarias y medir directamente sus masas y temperaturas.
La teoría sugiere que los planetas gigantes empujan cometas y asteroides hacia la superficie de las enanas blancas, dejando rastros de elementos más pesados que el hidrógeno y el helio. La presencia de estos planetas refuerza la conexión entre la contaminación metálica y los mundos que los rodean.
Sorprendentemente, entre el 25% y el 50% de las enanas blancas muestran esta peculiar contaminación, lo que sugiere que los planetas gigantes son comunes en su vecindario.
Este doble descubrimiento no sólo tiene implicaciones para el futuro de nuestro sistema planetario, sino también representa un logro científico excepcional. Además, las extrañas características de estos mundos podrían ofrecer pistas sobre las exolunas, objetos celestes aún más esquivos.