En las últimas décadas, los astrónomos han descubierto miles de exoplanetas alrededor de otras estrellas. Muchos de esos mundos no se parecen en nada a los planetas de nuestro propio sistema solar. Un tipo curioso de exoplaneta es el Júpiter calienteun planeta de tamaño similar a nuestro propio Júpiter, pero, a diferencia de nuestro gigante gaseoso vecino, estos están extremadamente cerca de sus estrellas de origen.
Un equipo de astrónomos japoneses descubrió recientemente uno de los Júpiter más calientes hasta la fecha, alrededor de una estrella conocida como HD 167768como parte de su larga trayectoria Programa de búsqueda de planetas de Okayama eso comenzó en 2001. Para hacer que la situación sea aún más extraña, este planeta está alrededor de una estrella vieja y moribunda, un lugar en el que nadie hubiera esperado que sobreviviera un planeta.
Huanyu-tengastrónomo del Instituto de Tecnología de Tokio y autor principal de este descubrimiento, considera que este planeta es “un hallazgo relativamente afortunado” y “un caso raro”.
Este nuevo planeta, llamado HD 167768 b, está tan cerca de su estrella madre que en un año solo tiene 20 días terrestres. Este planeta se considera técnicamente un Júpiter cálido, ya que los Júpiter calientes se definen por tener un año más corto que 10 días terrestres. Pero HD 167768 b tiene la friolera de 3000 °F, aproximadamente la temperatura de un motor a reacción, que es más caliente que casi todos los demás Hot Jupiters conocidos, dicen los autores del estudio.
Aunque este Júpiter caliente tarda un poco más de lo habitual en completar un círculo alrededor de su sol, esta estrella se ha inflado, acortando la distancia desde su superficie resplandeciente hasta el planeta. Si la mayoría de los Hot Jupiters orbitaban estrellas del tamaño de M&M, la estrella de HD 167768 b es algo así como una pelota de golf. La distancia entre el planeta gaseoso y su sol es una vez y media el diámetro de la estrella; por contexto, podría caber casi 108 de las longitudes de nuestro sol dentro de la órbita de la Tierra.
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Teng y los coautores publicaron el descubrimiento en noviembre de 2022 como lo que se llama un artículo de preimpresión, una forma en que los científicos comparten el trabajo antes de la revisión de expertos requerida para la publicación en una revista. En este caso, el estudio Hot Jupiter ha sido aceptado en el Publicaciones de la Sociedad Astronómica de Japón.
Los astrónomos pensaron anteriormente que el proceso de envejecimiento de una estrella sería “fatal para los exoplanetas en órbita cercana” como HD 167768 b, dice un astrónomo de la Universidad de Kansas jonathan marca, que no participó en el nuevo informe. A medida que las estrellas se quedan sin el combustible que sostiene su fusión nuclear, se hinchan, expandiendo sus capas exteriores y, a menudo, engullendo a los planetas más cercanos, o eso creen los astrónomos. Todavía hay muchas preguntas pendientes sobre lo que sucede al final de la vida de un sistema solar, incluso si los planetas sobreviven o cambian a medida que mueren sus estrellas.
“Se han descubierto decenas de planetas alrededor de estrellas gigantes evolucionadas, pero casi todos estos planetas están a grandes distancias de sus estrellas anfitrionas”, dice aurora kesselcientífico investigador de la Instituto de Ciencias de Exoplanetas de la NASA. HD 167768 b “ayuda a responder algunas de estas preguntas sobre lo que les sucede a los planetas cuando sus estrellas anfitrionas se vuelven gigantes”.
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También hay otras curiosidades sobre HD 167768 b: se encuentra en una parte extraña de la galaxia para que exista un planeta. Nuestra Vía Láctea tiene la forma de un crepe relleno dentro de un panqueque esponjoso, donde el crepe se conoce como el disco delgado y el panqueque es el disco grueso. Las estrellas en el disco grueso tienden a ser mucho más antiguas y se cree que son entornos menos favorables para que crezcan los planetas. Estamos en el disco delgado, pero se encontró HD 167768 b en el más grueso.
Este curioso mundo también da señales de que no está solo. HD 167768 b fue descubierto a través del probado y verdadero método de velocidad radial, donde los astrónomos miden el movimiento de una estrella para inferir planetas ocultos. El equipo notó dos posibles señales de planetas más en los datos, lo que sugiere que los planetas vecinos orbitan un poco más lejos de la estrella: tendrían años 41 y 95 días terrestres. Para averiguar si estos vecinos son reales, los astrónomos deberán observar más de cerca este sistema, como con el Satélite de sondeo de exoplanetas en tránsito (TESS). Más observaciones del nuevo planeta permitirán a los astrónomos profundizar en las preguntas sobre los viejos planetas, ahora que tienen este excelente espécimen para analizar.
Sin embargo, no tenemos una eternidad para ver HD 167768 b. Teng y sus colaboradores calculan que este planeta solo existirá durante 150 millones de años más, un abrir y cerrar de ojos absoluto para las escalas de tiempo del universo. (Mientras tanto, la Tierra debería quedarse por al menos otros 5 mil millones de años). Esta es una oportunidad emocionante para ver un planeta tan cerca del final de su existencia.
“Cósmicamente, esta es casi la última vez que podremos estudiar el planeta”, dice Brande. “A medida que la estrella anfitriona continúa expandiéndose, eventualmente se comerá por completo este planeta para la cena”.