Un planeta raro que debería haber sido relegado a la roca desnuda debido a la intensa radiación de su estrella anfitriona cercana ha crecido hasta convertirse en una atmósfera densa, lo que ha obligado a los científicos a repensar sus puntos de vista sobre el tema. Los últimos descubrimientos sobre cómo los planetas envejecen y mueren en ambientes extremos. .
Apodado el “fénix” por su capacidad para sobrevivir gracias a la brillante energía de su estrella gigante roja, el planeta recién descubierto ilustra la gran diversidad del Sistema Solar y la complejidad de la evolución planetaria, especialmente el final de la vida de una estrella.
Los resultados se publican. Revista astronómica.
“Este planeta no está evolucionando como pensábamos, parece tener una masa mucho mayor de la que esperábamos para estos sistemas”, dijo el astrofísico Sam Grinblatt de la Universidad Johns Hopkins. Tiene una atmósfera menos densa. “La gran pregunta es cómo mantuvo su atmósfera estando tan cerca de una estrella anfitriona tan masiva”.
El nuevo planeta pertenece a una rara categoría de mundos conocidos como “Neptunos calientes” porque comparten muchas similitudes con los gigantes helados más externos del Sistema Solar, a pesar de estar mucho más cerca y más calientes que sus estrellas anfitrionas. Oficialmente llamado TIC365102760 b, el último planeta hinchado es sorprendentemente más pequeño, más antiguo y más caliente de lo que pensaban los científicos. Es 6,2 veces más grande que la Tierra, completa una órbita alrededor de su estrella madre cada 4,2 días y está 6 veces más cerca de su estrella que Mercurio del Sol.
Los científicos concluyeron que debido a la edad y la temperatura abrasadora de Phoenix, junto con su densidad inesperadamente baja, el proceso de destrucción de su atmósfera habría ocurrido a un ritmo más lento de lo que los científicos habían pensado. También estimaron que el planeta es 60 veces menos denso que el “Neptuno caliente” más denso descubierto hasta la fecha, y que no sobreviviría más de 100 millones de años antes de morir al orbitar su estrella masiva.
“Este es el planeta más pequeño que hemos encontrado alrededor de una de estas gigantes rojas, y probablemente el planeta de menor masa orbitando una estrella gigante (roja)”, dijo Grunblatt que jamás hayamos visto”, dijo Grinblatt. “Por eso parece realmente extraño. No sabemos por qué todavía tiene atmósfera, cuando otros ‘Neptunos calientes’, que son mucho más pequeños y más densos, están perdiendo su atmósfera en una atmósfera mucho menos extrema”.
Grunblatt y su equipo pudieron obtener esa información ideando un nuevo método para ajustar los datos del satélite Transiting Exoplanet Survey de la NASA. Los telescopios satelitales pueden ver planetas de baja densidad porque atenúan su brillo cuando pasan frente a sus estrellas anfitrionas. Pero el equipo de Grunblatt filtró la luz no deseada en las imágenes y luego las combinó con mediciones adicionales del Observatorio WM Keck en el volcán Maunakea de Hawaii, una instalación que monitorea las estrellas causadas por sus planetas en órbita.
Grunblatt dijo que los hallazgos podrían ayudar a los científicos a comprender mejor cómo pueden haber evolucionado los entornos similares a la Tierra. Los científicos predicen que en unos pocos miles de millones de años el Sol se expandirá hasta convertirse en una estrella gigante roja que se hinchará hasta engullir a la Tierra y a los demás planetas interiores.
“No entendemos muy bien las últimas etapas de la evolución del sistema planetario”, dijo Grunblatt. “Esto nos dice que es posible que la atmósfera de la Tierra no haya evolucionado del modo que pensábamos”.
Los planetas inflados suelen estar compuestos de gases, hielo u otros materiales más ligeros, lo que los hace menos densos en general que cualquier otro planeta del Sistema Solar. Son tan raros que los científicos creen que sólo el 1% de las estrellas los tienen. Los exoplanetas como Phoenix no se descubren comúnmente porque su pequeño tamaño los hace más difíciles de encontrar que los planetas más grandes y densos, dijo Grunblatt. Por eso su equipo está buscando más de estos pequeños mundos. Ya han encontrado una docena de candidatos potenciales con su nueva técnica.
“Todavía tenemos un largo camino por recorrer para comprender cómo evolucionan los entornos planetarios con el tiempo”, dijo Grunblatt.
Otros autores son: Nicholas Saunders, Daniel Huber y Ashley Chontos de la Universidad de Hawaii en Mānoa; Daniel Thoringren y Kevin Schloffman de la Universidad Johns Hopkins; Shreyas Visapragada y Stephanie Yoshida de la Universidad de Harvard; Steven Jackalon, Emma Turtlebaum y Howard Isaacson de la Universidad de California, Berkeley; Mason McDougall de la Universidad de California, Los Ángeles; Corey Beard de la Universidad de California, Irvine; Joseph M. Akana Murphy de la Universidad de California, Santa Cruz; Milena Rice de la Universidad de Yale; Ruth Angus del Museo Americano de Historia Natural, el Instituto Flatiron y la Universidad de Columbia; y Andrew W. Howard del Instituto de Tecnología de California.
Este trabajo fue apoyado por el premio de datos Keck PI de la NASA, administrado por el Instituto de Ciencias de Exoplanetas de la NASA. Los datos del Observatorio Keck llegaron a través del tiempo del telescopio dedicado a la NASA.
Los científicos quieren reconocer y reconocer el importante papel cultural y la reverencia que tiene Maunakea Peak dentro de la comunidad nativa hawaiana.