Astrónomo del IFA participa en hallazgo que ofrece visión del futuro de nuestro sistema solar

Una investigación publicada hoy miércoles 4 de diciembre en la prestigiosa revista científica Nature ,y en la que formó parte el astrónomo del Instituto de Física y Astronomía de la Universidad de Valparaíso (IFA), Matthias Schreiber, descubrió un planeta gigante, helado y oculto muy similar a Neptuno, que gira alrededor de lo que fuera el núcleo de una pequeña estrella extinta, o enana blanca.




El equipo de astrónomos, utilizando observaciones y cálculos, obtuvo una representación más clara de este sistema único (impresión artística). (Mark A. Garlick)

Esta es la primera evidencia de un planeta orbitando a una enana blanca, en forma de un disco de gas producido a partir de su atmósfera en evaporación. “El planeta orbita a la estrella (que tiene una cuarta parte de su tamaño), una vez cada diez días, dejando una cola de gas similar a un cometa a su paso, compuesta de hidrógeno, oxígeno y azufre”, así lo describió el astrofísico UV, quien además es subdirector del Núcleo de Formación Planetaria (NPF).

Modelo único

Las enanas blancas son remanentes estelares que se producen cuando una estrella con masa similar al Sol agota su combustible nuclear. Entonces, las capas externas de esta estrella se desprenden quedando el núcleo inerte al centro, al que desde ese momento se le llama enana blanca.

Actualmente, se conocen cerca de tres mil estrellas albergando planetas, y se estima que la mayoría de ellas terminará su vida como enanas blancas. Los modelos teóricos indican que estos sistemas planetarios, incluido nuestro Sistema Solar, pueden sobrevivir a la metamorfosis de las estrellas que los alberga.

El descubrimiento, que fue realizado de manera colaborativa por astrónomos del IFA de la UV, del NPF y del Departamento de Física de la Universidad de Warwick de Inglaterra, quienes utilizaron el Very Large Telescope (VLT) del Observatorio Europeo Austral, instalado en Chile, sugiere que podría haber otros planetas alrededor de esas estrellas, esperando ser descubiertos.


En unos 6 mil millones de años, el Sol habrá evolucionado hasta convertirse en una enana blanca. Mientras que los planetas internos serán destruidos, los planetas gigantes exteriores del Sistema Solar sobrevivirán a esta evolución. Durante unos pocos millones de años, la enana blanca estará lo suficientemente caliente como para evaporar los planetas gigantes de gas sobrevivientes. Una fracción del gas será acumulada por la enana blanca, y será detectable para las futuras generaciones de astrónomos alienígenas.

“Se sabe que los elementos pesados que vemos en las atmósferas de enanas blancas vienen de la acreción de material planetario como cometas y asteroides. Por eso, se hicieron famosas ya que permiten estudiar la composición química de planetas rocosos. Sin embargo, ahora encontramos que una enana blanca también puede adicionar material de la atmósfera de un planeta gaseoso y podemos verlo cayendo en ella”, dijo el astrónomo.

Matthias Schreiber demostró que la enana blanca caliente (de 28 mil grados Celsius), produce la evaporación lenta de este gigante helado bombardeándolo con fotones de alta energía y convirtiendo su masa perdida en un disco de gas alrededor de la estrella, el cual acreta más de tres mil toneladas de material por segundo.

Futuro sistema solar

Schreiber advirtió que “en cierto sentido el hallazgo nos brinda una visión del futuro muy lejano de nuestro propio sistema solar”. Finalmente, llevando este caso al sistema solar el astrofísico señaló: “cuando nuestra estrella se quede sin combustible, en aproximadamente 4 mil 500 millones de años más, eliminará sus capas externas, lo que destruirá Mercurio, Venus y, probablemente, la Tierra, quedando la enana blanca al centro del sistema”.

En un artículo complementario dirigido por Schreiber y el astrónomo Boris Gaensicke, publicado en Astrophysical Journal Letters, los astrofísicos detallan cómo esta enana blanca irradiará suficientes fotones de alta energía para evaporar Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno. Al igual que en el presente hallazgo, parte de ese gas atmosférico terminará en la enana blanca dejada por el Sol y será observable para las futuras generaciones.

Los astrónomos argumentan que esta evaporación planetaria, y la posterior acumulación de enanas blancas jóvenes, es probablemente un proceso relativamente común que podría abrir una nueva ventana para estudiar la composición química de las atmósferas.