Los astrónomos han descubierto una estrella que envuelve un planeta similar a Júpiter: NPR

Impresión artística de una estrella envejecida que se hincha y comienza a engullir un planeta, tal como lo hace el Sol en unos 5 mil millones de años.

K. Miller/R. Dolor (Caltech/IPAC)

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K. Miller/R. Dolor (Caltech/IPAC)

Impresión artística de una estrella envejecida que se hincha y comienza a engullir un planeta, tal como lo hace el Sol en unos 5 mil millones de años.

K. Miller/R. Dolor (Caltech/IPAC)

Los astrónomos vislumbraron lo que podría ser El destino final de la Tierra está en unos 5 mil millones de años cuando el Sol llegue al final de su vida y engulla los planetas interiores del sistema solar, incluido el nuestro.

Esto se debe a que, por primera vez, han detectado lo que parece ser una estrella similar al Sol que envuelve a un planeta en órbita.

Esta estrella en particular se encuentra a unos 15.000 años luz de distancia. Durante un estudio del cielo, los astrónomos vieron que la estrella brillaba repentina y brevemente, volviéndose unas 100 veces más brillante en unos 10 días.

Las observaciones de seguimiento indican que lo que presenciaron debe haber sido la estrella tragándose un gigante de gas caliente del tamaño de Júpiter, según un nuevo informe en la revista. naturaleza.

dice Keshalai D, becario postdoctoral en el Instituto Kavli de Astrofísica e Investigación Espacial del MIT y autor principal del nuevo informe.

En los últimos años, los científicos han aprendido que nuestra galaxia está llena de sacudidas de planetas, y los astrónomos creen que muchos de ellos serán devorados al final de la evolución de su estrella.

Pero nadie ha detectado jamás una estrella tragándose un planeta.

“No nos veíamos así”, dice Dee. “Estábamos buscando cosas similares, pero no exactamente esto. Como tantos descubrimientos en la ciencia, este resultó ser un descubrimiento accidental que realmente nos abrió los ojos a una especie de fenómeno.”

Para la estrella, no es gran cosa

Durante unos tres años, Dee ha estado revisando las observaciones realizadas por la Instalación de Tránsito de Zwicky, un instrumento cerca de San Diego que escanea el cielo de forma rutinaria todas las noches, en busca de destellos de fuegos artificiales cósmicos. Di esperaba encontrar estrellas en erupción llamadas novi.

Pero un estallido estelar parecía inusual. En lugar de estar rodeado por un gas caliente, estaba rodeado de partículas que solo pueden existir en temperaturas frías.

Y cuando De comenzó a recopilar datos de telescopios infrarrojos, incluidos datos de archivo, encontró algo más sorprendente.

Esta estrella ha estado emitiendo fluorescencia con el tiempo en luz infrarroja, lo que puede indicar la presencia de polvo. De hecho, resulta que esta estrella comenzó a mostrar una señal infrarroja más brillante meses antes de su erupción masiva.

Además, el brillo infrarrojo persistió después del destello repentino.

Parecía como si un par de estrellas se hubieran fusionado, “pero todo había disminuido, desde la energía liberada hasta la masa expulsada”, dice Morgan MacLeod, becario postdoctoral en el Centro Harvard-Smithsoniano de Astrofísica y miembro del equipo de investigación.

Se les ocurrió que esta estrella podría haberse fusionado con algo más pequeño, como un planeta.

Mansi Kasliwal, profesora de astronomía en Caltech, dice que al principio se mostró escéptica, pero “cuando todas las pistas encajaron, me convencí de que lo que estábamos viendo aquí era una estrella que se tragaba un planeta”.

El planeta podría tener desde unas pocas hasta diez veces la masa de Júpiter, dice, “pero no puede ser mucho más que eso. No tenemos suficiente gravedad en esta explosión”.

Los investigadores tomaron todas las observaciones que obtuvieron de los distintos telescopios y crearon simulaciones astrofísicas que básicamente les permiten recrear lo que debe haber sucedido.

Al principio, antes de explotar, la estrella se parece a lo que se verá nuestro sol cuando comience a quedarse sin combustible y comience a hincharse.

Luego, a medida que se hincha, la atmósfera exterior de la estrella entra en contacto con el planeta gigante gaseoso que la orbita.

“Así que choca constantemente con la atmósfera de la estrella mientras orbita a su alrededor, calentando el material y expulsando parte del gas de la atmósfera interestelar”, dice MacLeod.

Este gas se desplaza hacia el exterior y se enfría, formando polvo, junto con partes del planeta condenado que también soplan hacia el exterior.

A medida que el planeta atraviesa la atmósfera de la estrella, las nubes mantienen estrecha la órbita del planeta. Se está acercando más y más a la estrella y, por así decirlo, la atmósfera estelar se vuelve más y más densa. Esto hace que su órbita sea más estrecha.

“Entonces, este proceso comienza lentamente, pero está ocurriendo cada vez más rápido”, dice MacLeod.

Cuando este rápido proceso llega a su fin, el planeta se hunde en la estrella, provocando que la estrella se hinche brevemente. Algunas de las capas exteriores de la estrella son expulsadas, creando más polvo.

Aunque los astrónomos no pueden ver el planeta en absoluto, sus cálculos indican que el descenso final tomó solo de dos días a una semana.

“Este es el momento más dramático del proceso”, dice MacLeod. “Vemos la estrella brillando mientras se descarga el gas calentado”.

Más tarde, sin embargo, la estrella se veía muy similar a como era antes de la explosión, “casi como si la estrella se comiera ese planeta y se olvidara por completo de él”, dice D.

¿Se comerá también la Tierra?

Los investigadores dicen que la eventual desaparición de la Tierra, después de que el sol se trague por primera vez a Mercurio y Venus, probablemente continuará de esta manera.

Pero la Tierra es mucho más pequeña que tragarla generaría menos luz y sería menos perjudicial para el Sol envejecido.

“A decir verdad, no estaremos aquí para ver que esto suceda. No estaremos en el planeta Tierra para entonces”, dice Kasewal. Mucho antes de que la tierra fuera tragada, la creciente producción de calor del sol habría vaporizado toda el agua y vuelto el planeta inhabitable.

“Tenemos que encontrar nuestro nuevo hogar mucho antes de que eso suceda”, dice ella.

Pero algunos teóricos piensan que la Tierra no sería un bocadillo excelente.

El sol puede perder bastante masa a medida que se expande, dice Smadar Nauz, astrónomo de la Universidad de California en Los Ángeles, lo que hace que la Tierra se mueva un poco más y puede permitir que evite ser engullida.

“Si el sol se tragaría o no la tierra es discutible”, dice ella. “Pero no importaría porque no sería nuestra hermosa Tierra con su atmósfera y océano. La Tierra podría sobrevivir, pero no la Tierra que conocemos y amamos”.

Estaba emocionada por las nuevas observaciones de una estrella devoradora de planetas y dijo que los teóricos habían hecho durante mucho tiempo predicciones sobre cómo debería ser ese proceso.

“Ver este descubrimiento, que lo atraparon, en vivo, en el acto, es muy emocionante”, dice Nause. “Así que estaba muy emocionado y feliz por eso”.

Se han visto estrellas en el pasado con rotaciones o composiciones que sugieren que pueden haber consumido planetas, dice, “pero nunca hemos visto una estrella devorar un planeta, ni hemos visto ninguno”.

Y Naoz está interesado en cómo será esa estrella dentro de unos años, después de ser tragada.

“Me gustaría entender la rotación de la estrella. ¿Está girando tan rápido como esperábamos?” preguntó, y agregó que incluso este ejemplo ayudaría a los teóricos a ver en qué se equivocaron y en qué acertaron.

Los científicos dicen que estos finales planetarios deben estar ocurriendo todo el tiempo, y Casliwal dice que ya hay herramientas en proceso que deberían facilitar la detección de más de ellos.

“¿Qué pasa con los planetas más pequeños? ¿Qué pasa con las estrellas que son ligeramente diferentes?” dice Casliwal. “Creo que hay que hacer una enumeración completa de este tipo de eventos. Quiero decir, lo que estamos viendo es solo el primero, pero es el primero de muchos otros por venir”.