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Este planeta sobrevivió a la fase gigante roja de su estrella

Parece imposible

Los astrónomos que trabajan con datos del TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) han encontrado un planeta donde no debería estar: en el espacio recientemente ocupado por su estrella anfitriona cuando era una gigante roja.

TESS utiliza la Astrosismología para examinar las estrellas. Mide las pequeñas oscilaciones en una estrella que da pistas sobre su estructura interior. Estas pistas están ocultas de otros tipos de observaciones, como el brillo y la temperatura de la superficie. En un nuevo estudio publicado, los autores examinaron dos estrellas gigantes rojas: HD 212771 y HD 203949. Estos son los primeros estudios de asteriscosismología de estrellas que son conocidas por albergar planetas.

El título del artículo es «TESS Asteroseismology of the known red-giant host stars HD 212771 and 203949». El autor principal del trabajo es Tiago Campante, de la Universidad de Oporto, Portugal. En un comunicado de prensa, Campante explicó cómo el poder de TESS ayudó a los autores a estudiar estas estrellas: «Las observaciones de TESS son lo bastante exactas tanto que facilitan cuantificar las delicadas pulsaciones en el terreno de las estrellas. Dichas dos estrellas suficientemente desarrolladas, además alojan planetas, brindando la cantidad de evidencia óptimas para la investigación del progreso de los sistemas de planetas».

(ESO)

Aunque la astrosismología se trata de entender las estrellas, también ayuda a los astrónomos a exoplanetas. En su artículo, los autores dicen que «… la asteriscología está teniendo un profundo impacto en la astrofísica moderna, especialmente en el campo de la ciencia exoplanetaria. La caracterización de estrellas exoplanetas-huéspedes por medio de la asterosismología permite una precisión sin igual en las propiedades absolutas de sus planetas.

En su estudio, los científicos midieron el tamaño, la masa y la edad de las dos estrellas usando la sismología asteriscal. Luego se centraron en el HD 203949 para determinar su estado evolutivo. Encontraron que un exoplaneta que orbita la estrella está en una posición extraña. El HD 203949 había dejado atrás su fase de gigante rojo, pero el planeta, llamado HD 203949 b, estaba ocupando una órbita que habría sido absorbida durante la fase de gigante rojo de la estrella.

El equipo piensa que en lugar de sobrevivir siendo engullido por la envoltura expandida de la estrella, el exoplaneta fue acercado a la estrella por las interacciones de la marea, después de que la fase de la gigante roja fue terminada.

El Dr. Dimitri Veras, de la Universidad de Warwick, es uno de los coautores. El Dr. Veras dijo: «Establecemos cómo ese planeta fue capaz de llegar a su localización actual. La obra genera evidencia acerca de la habilidad de subsistencia de los planetas cuando sus estrellas parentales comienzan a fallecer. Inclusive podría develar nuevos elementos de la física marina».

(Instituto de Astrofísica de Canarias)

Parece una contradicción. De acuerdo con nuestra comprensión del estado evolutivo de la estrella, debería haber engullido y destruido cualquier planeta así de cerca. El planeta es un gigante gaseoso 8 veces más masivo que Júpiter. Es un planeta enorme, pero eso no importa. Cuando una estrella se expande en su fase de gigante roja, destruye rápidamente cualquier planeta atrapado en esa expansión. Pero aún así, el planeta está allí, lo que significa que algo más está sucediendo.

Vardan Adibekyan, también de la Universidad de Oporto, es coautor del trabajo. Adibekyan dijo: «Este análisis es una muestra impecable de cómo la astrofísica estelar y la exoplanetaria están relacionadas entre sí».

En otros sistemas solares vemos gigantes gaseosos muy cerca de sus estrellas. Se llaman «Júpiter Caliente» y se cree que no hay forma de que se hayan formado allí. El viento y la radiación solar de la estrella habrían evitado que el gas se fusionara en ese lugar y formara un planeta. Durante la vida de un sistema solar, estos gigantes gaseosos migran a través del sistema solar, a veces orbitando más cerca de su estrella, a veces más lejos. Eso es lo que probablemente sucedió en nuestro propio Sistema Solar con Júpiter, y también es probable que suceda con los HD 203949 y HD 203949 b.

Pero hay muchos científicos que no saben cómo se desarrolla ese proceso y qué lo impulsa. Es un pequeño dilema.

«Solucionar esta disyuntiva científica se esconde en el hecho simple de que las estrellas y sus planetas no sólo se forman sino que también evolucionan juntas. En este caso en particular, el planeta logró evitar el hundimiento», dijo Adibekyan.

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