Descubren evidencia de un planeta 143 veces más grande que la Tierra y con dos soles

Con el lanzamiento del satélite espacial Kepler (en honor al físico alemán Johannes Kepler) en 2009, se han encontrado en el espacio más de 4.000 exoplanetas. Es decir, planetas que están afuera del Sistema Solar y que orbitan alrededor de dos estrellas, y no una como es el caso de la Tierra. A estos sistemas se les llama “binarios”.

Esta semana, se supo que un grupo de astrónomos brasileños halló evidencias sobre la existencia de un exoplaneta que orbita alrededor de un sistema binario pero más antiguo o evolucionado, en el cual una de las dos estrellas está muerta. Sí. Las estrellas pueden morir, es decir, explotar, pero los humanos no vamos a ver esa explosión hasta dentro de millones de años, ya que la información –como explicamos anteriormente en este artículo- que viaja a la velocidad de la luz, llega demasiado tarde a nuestros ojos.

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“Logramos obtener indicios bastante sólidos de la existencia de un exoplaneta gigante, con una masa casi 13 veces mayor que la de Júpiter” dijo Leonardo Andrade de Almeida, posdoctorado en la Universidad Federal de Río Grande do Norte (UFRN) y primer autor del estudio.

Para entender la magnitud del tamaño de este planeta, Júpiter, que tiene 140.000 kilómetros de diámetro, es 11 veces más grande que la Tierra. Es decir, dentro de este gigante gaseoso, cabrían  1.300 Tierras. Este cuerpo celeste hallado sería 143 veces del tamaño de nuestro planeta.

Los científicos encontraron señales de este exoplaneta, al que llamaron KIC10544976, ubicado en la constelación de Cygnus, en el hemisferio celeste norte, mediante el análisis de distintas pistas. Una de ellas fue el efecto de la variación del instante del eclipse. Este fenómeno se caracteriza por la precisión del tiempo en que suceden los eclipses de ambas estrellas al pasar una delante de la otra. Una variación en ese tiempo de surgimiento de los eclipses, el llamado período orbital, constituye un fuerte indicador de la existencia de un planeta alrededor de las estrellas.

“La variación del período orbital de un sistema binario (es decir, un planeta con dos “soles”) se produce debido a la atracción gravitatoria entre los tres objetos, que así pasan a girar alrededor de un centro de masa en común”, explicó Leonardo Andrade de Almeida, posdoctorado en la Universidad Federal de Río Grande do Norte (UFRN) y primer autor del estudio.

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“La variación de la actividad magnética del Sol y de otras estrellas aisladas causa una alteración en sus campos magnéticos. En tanto, en estrellas que componen sistemas binarios, esto provoca una alteración en el período orbital: a esto lo denominamos mecanismo Applegate”, dijo Andrade de Almeida.

Este sistema está compuesto por una enana blanca (estrellas calientes y pequeñas) que es la estrella muerta, menor y de gran brillo debido a su temperatura superficial elevada, y una enana roja (como indica su nombre, son pequeñas, rojas y de gran brillo) que es la estrella viva, con una masa pequeña en comparación con la del Sol y escasa luminosidad. La mayoría de las estrellas del cielo son de este tipo. Ambas estrellas se monitorearon con telescopios terrestres entre 2005 y 2017, y a través del satélite Kepler entre 2009 y 2013, generando datos por minuto, informó FAPESP.

“Este sistema es único. Ningún otro sistema similar cuenta con datos suficientes como para permitirnos calcular la variación del período orbital y el ciclo de actividad magnética de la estrella viva”, contó Andrade de Almeida.

Los análisis de los datos indicaron que el ciclo de actividad magnética de la enana roja es de 600 días, lo cual coincide con los ciclos magnéticos medidos para estrellas aisladas de escasa masa. En tanto, la variación del período orbital de este sistema binario fue de 17 años.

“Esto echa por tierra totalmente la hipótesis de que la actividad magnética pudiese generar esta variación del período orbital. La explicación más plausible para ello es la presencia de un planeta gigante alrededor de ese sistema binario, con una masa alrededor de 13 veces mayor que la de Júpiter”, dijo el científico.

 

Aún no se sabe cómo se habría formado este planeta alrededor del sistema binario. Una de las hipótesis indica que este objeto se desarrolló al mismo tiempo que las dos estrellas, hace miles de millones de años. En dicho caso, sería un planeta de primera generación.

Otra hipótesis apunta que se generó a partir del gas eyectado durante la muerte de la enana branca y, por ende, sería un planeta de segunda generación.

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La confirmación de que se trata de un planeta de primera o de segunda generación y su detección directa alrededor de ese sistema podrán surgir cuando entre en actividad la nueva generación de telescopios gigantes con espejos primarios de más de 20 metros. Entre ellos se encuentra el Telescopio Gigante Magallanes (GMT, en inglés), emplazado en el desierto de Atacama, en Chile, que captaría su primera luz en 2024. La FAPESP invertirá 40 millones de dólares en el GMT, monto que equivale a alrededor del 4% de su costo total estimado. Dicha inversión les asegurará un 4% del tiempo de operación del telescopio a los estudios a cargo de científicos de San Pablo.

Nota de Redacción: en este artículo se utilizó información de la FAPESP.