Un sistema planetario reci¨¦n descubierto permite entrever el futuro tras la muerte del Sol

Un grupo internacional de cient¨ªficos, con la participaci¨®n del Instituto de Astrof¨ªsica de Andaluc¨ªa (IAA-CISC), ha descubierto un sistema planetario formado por un planeta joviano, es decir, similar a J¨²piter, que orbita una enana blanca. Este planeta gaseoso tiene un 40% m¨¢s de masa que J¨²piter y la enana blanca tiene un 60% de la masa del Sol. La investigaci¨®n ha sido publicada por la revista Nature. Camilla Danielski, astrof¨ªsica del IAA-CSIC y una de las participantes en el estudio, resalta que con este hallazgo ¡°hay garant¨ªa de que hay planetas de nuestro sistema que pueden sobrevivir a la evoluci¨®n de la estrella¡±. Esto podr¨ªa vislumbrar el futuro del Sistema Solar cuando el Sol est¨¦ llegando a su fin y se convierta en gigante roja dentro de 5.000 millones de a?os.

El Sol, al igual que el resto de estrellas similares, evoluciona con el paso de miles de a?os hasta convertirse en una enana blanca, como la que forma el sistema planetario descubierto. Pedro Amado, investigador principal con el telescopio C¨¢rmenes del CSIC, cuya misi¨®n es la detecci¨®n de exoplanetas, explica este proceso: ¡°Estas estrellas de tipo solar [cuando comienzan a apagarse] pasan por una fase de gigante roja en la que las capas externas se van expandiendo a medida que la estrella va consumiendo los materiales que tiene para generar la energ¨ªa, y llega un momento en el que estas capas m¨¢s externas se emiten al exterior. Lo que queda expuesto es el n¨²cleo de la estrella, que es lo que conocemos como enana blanca¡±.

El sistema planetario descubierto fue visto por primera vez en 2010 a trav¨¦s de la microlente gravitatoria, una t¨¦cnica que es sensible a los planetas fr¨ªos y que permite sondear objetos alrededor de todo tipo de estrellas. La principal diferencia con otros m¨¦todos de detecci¨®n es que esta t¨¦cnica no depende de la luz de la estrella anfitriona. Posteriormente, fue observado y fotografiado en varias ocasiones m¨¢s con un instrumento de infrarrojos del telescopio Keck II en Estados Unidos. Al intentar estudiar la estrella anfitriona, el equipo de cient¨ªficos descubri¨® que su luz no era lo suficientemente brillante como para tratarse de una estrella adulta. Por las caracter¨ªsticas descartaron tambi¨¦n que se tratara de una estrella de neutrones, un agujero negro o una enana marr¨®n. Por tanto, ten¨ªa que ser una enana blanca.

Los investigadores aseguran que la separaci¨®n entre los planetas jovianos y estas estrellas suele ser de cinco o seis unidades astron¨®micas (UA, la distancia media entre la Tierra y el Sol). En esta ocasi¨®n, sin embargo, la separaci¨®n orbital es de 2,8 UA. Adem¨¢s, apuntan a que el planeta y la estrella anfitriona han nacido a la vez.

Sobre las consecuencias de este trabajo, Amado destaca que es uno de los primeros y m¨¢s importantes pasos para entender la historia completa del Sistema Solar, entendiendo esta historia como ¡°lo que se producir¨¢ en el futuro¡±, y a?ade que puede ayudar a entender la evoluci¨®n completa de los sistemas planetarios. En relaci¨®n con lo que ocurrir¨¢ dentro de millones de a?os, Joshua Blackman, profesor de la Universidad de Tasmania (Australia) y autor que encabeza el trabajo, resume que la evoluci¨®n del Sol destruir¨¢ a Mercurio y Venus y posiblemente la Tierra. En cambio, Marte y los planetas gigantes gaseosos exteriores sobrevivir¨¢n. ¡°Nuestro descubrimiento evidencia que es probable que la imagen est¨¢ndar de c¨®mo evolucionan los sistemas planetarios a medida que muere su estrella anfitriona sea correcta¡±, detalla. Sobre dicha supervivencia, Danielski puntualiza que tiene que estar dentro de un abanico de separaci¨®n entre estrella y planeta, ni demasiado cerca como para que se coma al planeta, ni demasiado lejos como para que se pierda en el espacio.

Estudios pasados y futuros

Estos sistemas planetarios llevan a?os estudi¨¢ndose, pero con menor ¨¦xito que en este ¨²ltimo trabajo. En septiembre de 2020 se public¨® otra investigaci¨®n en Nature en la que se presentaba un posible candidato a planeta gigante orbitando una enana blanca. Este ten¨ªa el mismo tama?o aproximadamente que J¨²piter y no era m¨¢s de 14 veces m¨¢s masivo, con una certeza del 95%. Danielski asegura que el problema de este estudio est¨¢ en que no se sabe exactamente la masa de este planeta. Solo se sabe con certeza el l¨ªmite superior y, por tanto, podr¨ªa ser, o no, un planeta.

Pedro Amado, junto con otros compa?eros del IAA-CSIC, mantienes su intenci¨®n de encontrar otros sistemas planetarios como este. En esta ocasi¨®n ser¨¢ a trav¨¦s del instrumento Espresso, un espect¨®grafo de muy alta resoluci¨®n y precisi¨®n que est¨¢ en el VLT (un sistema de cuatro telescopios) en Chile. Esta herramienta medir¨¢ la velocidad radial en metros por segundo. Seg¨²n la Sociedad Espa?ola de Astrof¨ªsica (SEA), la velocidad radial es ¡°la velocidad con la que un objeto celeste, normalmente una estrella, se aleja o acerca a la Tierra¡±. El objetivo es detectar un planeta joviano alrededor de una enana blanca, pero much¨ªsimo m¨¢s cerca y que se pueda mirar ¡°todas las veces que queramos¡±, aclara el cient¨ªfico.

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