El planeta gigante que es cuatro veces más grande que su estrella: un extraño sistema solar

Científicos de varios países han encontrado, por primera vez, un planeta gigante orbitando una estrella como el Sol en su última fase, una enana blanca. El planeta se está evaporando debido a que gira muy cerca al pequeño y caliente remanente estelar, formando un disco de gas a su alrededor.

El equipo de investigadores había examinado alrededor de 7000 enanas blancas y se percató de que una de ellas tenía algo inusual. Encontraron rastros de elementos químicos en cantidades insospechadas.

“Sabíamos que tenía que haber algo excepcional en este sistema, y especulamos que podría estar relacionado con algún tipo de remanente planetario”, indica Boris Gänsicke, de la Universidad de Warwick en el Reino Unido, quien dirigió el estudio publicado en Nature.

Para tener una mejor precisión sobre las propiedades de esta estrella, llamada WDJ0914+1914, los astrónomos usaron el Very Large Telescope del Observatorio Europeo del Sur (ESO, por sus siglas en inglés) en el desierto de Atacama, en Chile. Las observaciones confirmaron la presencia de gases en un disco que giraba alrededor de la enana blanca y no provenía de esta.

“Tomó algunas semanas de mucho pensarlo para descubrir que la única forma de hacer un disco de este tipo es la evaporación de un planeta gigante”, afirma Matthias Schreiber de la Universidad de Valparaíso, quien calculó la evolución pasada y futura de este sistema.

Los gases detectados fueron hidrógeno, oxígeno y azufre, y sus cantidades son similares a las que se encuentran en las atmósferas de los gigantes gaseosos como Neptuno y Urano.

Tras agotar su hidrógeno, la estrella WDJ0914+1914 se hinchó en una gigante roja y creció hasta 100 veces su tamaño. En este proceso fue perdiendo masa, y tras un largo período comenzó a comprimirse hasta que solo quedó un núcleo agotado, una enana blanca del tamaño de la Tierra, cuatro veces más pequeña que el planeta que la orbita.

Los astrónomos detectaron que este remanente tiene una temperatura de 28.000 grados, más de cinco veces la del Sol. Por tanto, el planeta helado que la orbita a corta distancia (cada 10 días completa una órbita a su alrededor) recibe fotones de alta energía y va perdiendo su atmósfera poco a poco. La mayor parte del gas se escapa, pero cierta cantidad se introduce en el disco que gira hacia la estrella a 3000 toneladas por segundo.

¿El futuro de nuestro Sistema Solar?

En unos 5 mil millones de años, el Sol se convertirá en una gigante roja. En ese proceso, envolverá a Mercurio, Venus y la Tierra. Sin embargo, los planetas que sobrevivirán, aunque estarán mucho más cerca de la estrella, no serán incinerados por esta, ya que la temperatura solar disminuirá hasta en un 40%.

Esta sería una gran oportunidad para hacer habitable a Marte y las lunas de Júpiter y Saturno, que también son rocosas como la Tierra. Pero las cosas podrían tornarse catastróficas para los planetas gaseosos como el que se ha descubierto alrededor de WDJ0914+1914.

Los astrónomos se dieron cuenta de que la órbita de este exoplaneta debió ser alcanzada por el crecimiento de la estrella como gigante roja, pero dedujeron que antes estuvo más alejado, solo que se acercó por las interacciones gravitacionales con otros planetas cuando la estrella se convertía en una enana blanca.

En ese sentido, es posible que más de un planeta esté acompañando al gigante helado ubicado a 15.000 años luz de la Tierra, pero la suerte de este ya está echada: su naturaleza gaseosa lo ha condenado a evaporarse.

“El descubrimiento también abre una nueva ventana al destino final de los sistemas planetarios”, agrega Gänsicke.