?De d¨®nde ha salido el planeta Poltergeist?
El cuerpo celeste ha resurgido de las cenizas de su sistema estelar para alterar la se?al de un p¨²lsar. A veces, en astronom¨ªa le ponemos buenos nombres a las cosas
En el folclore espiritista o fantasmag¨®rico, un poltergeist viene a ser algo as¨ª como un fantasma ruidoso y aunque se nos venga a la cabeza ahora mismo alg¨²n conocido vivo con esas caracter¨ªsticas, en general, la palabra hace referencia a fantasmas muertos, o sea esp¨ªritus, que hacen levitar cazuelas o sillones y que del cabreo incluso muerden y pellizcan. El miedo y la sugesti¨®n siempre han sido herramientas de control poderosas y ayudan bastante a elevar el n¨²mero de seguidores de algunos programas (electorales tambi¨¦n). Pero no es de esos poltergeist de los que voy a hablar hoy, sino de un Poltergeist que es lugar. Un planeta como no hay otro.
Corr¨ªa el a?o 1992 cuando dos astr¨®nomos, A. Wolszczan y D. A. Frail, utilizando el telescopio de 305 m de Arecibo, hicieron medidas precisas de los tiempos de llegada de la se?al del p¨²lsar PSR1257+12, tambi¨¦n llamado Lich, que se encuentra a 2.300 a?os luz en la constelaci¨®n de Virgo. Recordemos que el telescopio de Arecibo fue durante muchos a?os el m¨¢s grande del mundo y que lo perdimos en 2020. PSR1257+12 es un faro tan preciso que con la simple medida de la alteraci¨®n de su periodo determinaron que lo orbitan dos planetas, los primeros extrasolares conocidos. Uno de ellos es Poltergeist, tiene una masa cuatro veces la masa de la Tierra y all¨ª un a?o dura 66 d¨ªas. Ahora sabemos que hay otro planeta m¨¢s, o sea que son tres en el sistema. Su astro es mucho m¨¢s caliente, peque?o y viejo que el nuestro. La cuesti¨®n es que no esper¨¢bamos que esos planetas estuviesen ah¨ª. Veamos por qu¨¦.
Para entender la perplejidad que produjo la detecci¨®n de Poltergeist tenemos que entrar por un momento en el mundo microsc¨®pico y, de nuevo, como la semana pasada mencionar a los neutrones. Esta vez simplemente para informar que en condiciones de alta densidad un prot¨®n (part¨ªcula con carga el¨¦ctrica positiva) y un electr¨®n (part¨ªcula con carga negativa como esos que est¨¢n continuamente movi¨¦ndose por nuestros cables, enchufes y electrodom¨¦sticos) pueden combinarse para formar un neutr¨®n (part¨ªcula sin carga). Las condiciones necesarias para que esto ocurra se dan en el n¨²cleo de las estrellas cuando ya no pueden sostener la estructura por fusi¨®n nuclear. Eso s¨ª, siempre que hayan nacido con cierta masa. En una explosi¨®n de supernova, un astro ordinario se transforma en uno de neutrones: materia compactada a densidades nucleares, muy peque?a y con tanta gravedad superficial que para poner en ¨®rbita un telescopio como el James Webb desde su superficie tendr¨ªamos que lanzarlo a la mitad de la velocidad de la luz.
La masa del Sol, que ahora ocupa una esfera con un di¨¢metro aproximado de un mill¨®n de kil¨®metros, pasar¨ªa en una estrella de neutrones a estar contenida en una esfera de unos pocos. Y no voy ni a decir su tama?o en campos de f¨²tbol, ni en unidades de madriles o manhattans, as¨ª que ah¨ª va, una estrella de neutrones tiene la masa del Sol concentrada en un radio con la distancia aproximada que separa Arriondas de Ribadesella viajando en r¨ªo. L¨¦ase como mi peque?o acto de rebeld¨ªa en contra del centralismo que impera, tambi¨¦n, en las referencias que se utilizan para las unidades de medida.
Dentro de las estrellas de neutrones, las que se conocen como p¨²lsares giran a velocidades que pueden llegar a las 1.000 revoluciones por segundo (un ventilador normal lo hace a 25) y tienen campos magn¨¦ticos muy intensos. El p¨²lsar en la nebulosa del Cangrejo gira de tal modo que es como si un faro emitiese 30 destellos por segundo. En estos objetos de densidades inconcebibles la materia tiene propiedades dignas de ser mencionadas en un c¨®mic cuando el Dr. Maldad est¨¢ contando el experimento que destruir¨¢ la humanidad, esto es, all¨ª la materia fluye sin fricci¨®n y conduce la electricidad sin resistencia. Recordar que el primer p¨²lsar fue descubierto por Jocelyn Bell cuando era estudiante de doctorado, y aqu¨ª no me queda otra que decir ahora aquello de que la realidad siempre supera la ficci¨®n como gui?o a la triste s¨¢tira No mires arriba. Poco caso les siguen haciendo, incluso en las pel¨ªculas, a las estudiantes de doctorado.
En fin, volvamos a Poltergeist, el escenario de formaci¨®n m¨¢s obvio para estos planetas es que lo hicieran con la estrella misma, del mismo modo que nuestro sistema solar, pero alrededor de una estrella mucho m¨¢s masiva, lo cual no tenemos claro que sea posible. Supongamos por un momento que es as¨ª, que estrellas masivas, con m¨¢s de ocho veces la masa del Sol, pueden formar un sistema planetario. Lo que tiene que ocurrir entonces para que los veamos en forma de planetas alrededor de un p¨²lsar es que sobrevivan a la vicisitudes de la vida de la estrella. Y eso ya es un problema, ya que deber¨ªan no solo sobrevivir a ser tragados por la estrella cuando esta se convierte en supergigante roja, sino tambi¨¦n a uno de los eventos m¨¢s energ¨¦ticos que se producen en el universo: la explosi¨®n de supernova. Reconozcamos que esto es bastante poco probable, como nos gusta decir en ciencia. No decimos imposible, las afirmaciones categ¨®ricas se las dejamos a otros.
Entonces, tenemos que buscar otras opciones, que requieren que los planetas se formen despu¨¦s, tras la explosi¨®n de la supernova. De ah¨ª la pertinencia de su nombre. Poltergeist volver¨ªa de entre los muertos a rondar un viejo sistema estelar y causar alteraciones en el periodo del p¨²lsar. Existen varias maneras de que esto suceda. Dos de ellas involucran la formaci¨®n de un disco protoplanetario, bien a partir de parte del material que vuelve a caer hacia lo que queda de la estrella tras la explosi¨®n de la supernova, o bien, a partir de los restos de material evaporado de una estrella compa?era a la que tambi¨¦n la intensa radiaci¨®n del pulsar puede dejar literalmente en los huesos.
Los planetas orbitando p¨²lsares son raros. Solo se conocen unos pocos. Los tres que orbitan PSR1257+12 probablemente le deban su existencia a una estrella rota. Aunque sean los lugares menos probables, quiz¨¢s no deber¨ªamos descartar que sean lugares imposibles para volver a empezar. A la vida me refiero.
Eva Villaver es investigadora del Centro de Astrobiolog¨ªa, dependiente del Consejo Superior de Investigaciones Cient¨ªficas y del Instituto Nacional de T¨¦cnica Aeroespacial (CAB/CSIC-INTA).
Vac¨ªo C¨®smico es una secci¨®n en la que se presenta nuestro conocimiento sobre el universo de una forma cualitativa y cuantitativa. Se pretende explicar la importancia de entender el cosmos no solo desde el punto de vista cient¨ªfico sino tambi¨¦n filos¨®fico, social y econ¨®mico. El nombre ¡°vac¨ªo c¨®smico¡± hace referencia al hecho de que el universo es y est¨¢, en su mayor parte, vac¨ªo, con menos de un ¨¢tomo por metro c¨²bico, a pesar de que en nuestro entorno, parad¨®jicamente, hay quintillones de ¨¢tomos por metro c¨²bico, lo que invita a una reflexi¨®n sobre nuestra existencia y la presencia de vida en el universo. La secci¨®n la integran Pablo G. P¨¦rez Gonz¨¢lez, investigador del Centro de Astrobiolog¨ªa; Patricia S¨¢nchez Bl¨¢zquez, profesora titular en la Universidad Complutense de Madrid (UCM); y Eva Villaver, investigadora del Centro de Astrobiolog¨ªa.
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