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Ninguna estrella muere en paz. Incluso las muertes estelares más pacíficas implican terremotos, erupciones y el desprendimiento de enormes cantidades de masa al espacio circundante. Éste será el destino final de nuestro Sol, que se transformará en una gigante roja que podría extenderse hasta Marte, antes de que su material exterior se libere y su núcleo colapse en una enana blanca ultradensa. ¡Ahora James Webb ha descubierto algo curioso!
Si la estrella "explota", ¿qué pasará con los planetas restantes?
Éstas y otras preguntas se plantean y es el universo el que puede responderlas. Con esta perturbación en la estrella, ¿las órbitas perturbadas de los planetas los enviarán a través de la galaxia en modo "itinerante" o serán tragados por la enana blanca? ¿Podrán permanecer serenamente imperturbables, orbitando una estrella muerta mientras ésta se enfría lentamente a lo largo de billones de años hasta convertirse en una masa fría e inerte?
Se ha realizado un nuevo descubrimiento que ofrece información sobre el posible destino de los planetas del Sistema Solar. Utilizando el telescopio espacial James Webb, los astrónomos han tomado imágenes directas de lo que parecen ser dos exoplanetas gigantes gaseosos que orbitan alrededor de estrellas enanas blancas.
Si se confirma, estos serían los primeros planetas fotografiados directamente que son similares, tanto en edad como en separación, a los planetas gigantes de nuestro propio Sistema Solar, y demostrarían que planetas gigantes muy separados como Júpiter sobreviven a la evolución estelar.
Escribe el equipo dirigido por la astrónoma Susan Mullally del Instituto Científico del Telescopio Espacial (STScI).
Las imágenes son fabulosas por varias razones. Normalmente, no vemos exoplanetas directamente. Aunque al momento de escribir este artículo se han confirmado más de 5.500 exoplanetas (y se han detectado miles de otros candidatos), la mayoría de estas detecciones son indirectas. Los astrónomos observan los efectos que tiene el exoplaneta en su estrella anfitriona e infieren sus propiedades basándose en esos efectos.
Esto se debe a que los exoplanetas son muy pequeños, muy distantes, y cualquier luz que reflejen o emitan es diminuta en comparación con la luz de la estrella; Nuestra tecnología actual, aunque está mejorando, simplemente no puede detectarlos.
Los astrónomos utilizaron James Webb para detectar exoplanetas que orbitan alrededor de enanas blancas
Pero JWST es el telescopio espacial más poderoso jamás construido, por lo que Mullally y su equipo lo utilizaron para buscar exoplanetas que orbitan alrededor de enanas blancas.
Encontraron lo que parecen ser exoplanetas gigantes gaseosos orbitando dos estrellas enanas blancas diferentes, llamadas WD 1202-232 y WD 2105-82, a distancias de 34 y 53 años luz de la Tierra, respectivamente. No se sabe exactamente qué tan masivos son los exoplanetas, pero las imágenes los sitúan entre 1 y 7 veces la masa de Júpiter. Se pueden obtener masas más precisas estudiando las sutiles oscilaciones de las estrellas, conocidas como velocidad radial.
En esta imagen captada por el Telescopio Espacial James Webb, lo más interesante es la separación orbital entre las enanas blancas y sus planetas.
El exoplaneta que orbita WD 1202-232 parece estar a 11,47 unidades astronómicas de distancia; esto está un poco más lejos que Saturno, que orbita alrededor del Sol a 9,5 unidades astronómicas. Y el exoplaneta que orbita WD 2105-82 tiene una separación orbital aparente de 34,62 unidades astronómicas, similar a la distancia orbital de Neptuno de 30 unidades astronómicas.
El descubrimiento podría cambiar lo que sabemos sobre la vecindad de una estrella muerta
Si los exoplanetas tienen la misma edad que sus estrellas anfitrionas, esto significa que los exoplanetas con distancias similares a los planetas exteriores del Sistema Solar pueden sobrevivir a la muerte violenta de sus estrellas y permanecer en órbita.
Hasta la fecha, sólo se han descubierto unos pocos exoplanetas enanas blancas, lo que significa que no tenemos mucha información para predecir el destino del Sistema Solar cuando el Sol muera. Sabemos, basándonos en el análisis de las atmósferas de las enanas blancas, que estos densos restos estelares pueden devorar planetas cercanos, contaminando sus atmósferas con material planetario.
Este descubrimiento aún no ha sido confirmado: los dos objetos podrían ser galaxias en el fondo distante, aunque los investigadores lo consideran poco probable. Esto significa que los dos mundos candidatos representan una pieza importante y fundamental del rompecabezas sobre qué sucede con un sistema planetario como el nuestro cuando la estrella llega al final de su vida.
El equipo recomienda realizar estudios de seguimiento para determinar la naturaleza de su fascinante descubrimiento.
Si se confirma utilizando el movimiento propio ordinario, estos planetas gigantes representarán los primeros planetas fotografiados directamente que son similares en edad, masa y separación orbital a los planetas gigantes de nuestro propio sistema solar.
La espectroscopía futura y la obtención de imágenes multibanda de estos sistemas podrían ser posibles con JWST, lo que mejoraría las limitaciones de observación de la física y la gama de modelos de planetas gigantes fríos.
Los científicos escribieron.
La investigación fue aceptada para su publicación en Las cartas del diario astrofísicoy está disponible en arXiv.
