Si hay que creer en la investigación de exoplanetas, la vía Láctea galaxia podría ser como una especie de tierra de caramelos fantástica.
Primero, hubo el descubrimiento de exoplanetas con la densidad del algodón de azúcar. Ahora, los astrónomos dicen que han descubierto un mundo que es comparable a la densidad de un malvavisco. Es, dicen, el exoplaneta más esponjoso descubierto hasta la fecha que orbita una estrella enana roja.
Esto es importante. Significa que se pueden encontrar mundos con envolturas de gas significativas orbitando de cerca las estrellas enanas pequeñas y tempestuosas, que los astrónomos habían sospechado anteriormente que podrían despojar a los planetas que orbitan de cerca de una gran proporción de sus atmósferas.
Dado que se cree que las atmósferas son una de las características planetarias clave que permiten que la vida se forme y prospere, esto tendría implicaciones para nuestra comprensión de la habitabilidad de los planetas que orbitan estrellas enanas rojas.
“Se ha pensado tradicionalmente que los planetas gigantes alrededor de estrellas enanas rojas son difíciles de formar”, dice el astrónomo planetario Shubham Kanodia del Carnegie Institution for Science’s Earth and Planets Laboratory.
“Hasta ahora, esto solo se ha analizado con pequeñas muestras de estudios Doppler, que generalmente han encontrado planetas gigantes más alejados de estas estrellas enanas rojas. Hasta ahora, no hemos tenido una muestra de planetas lo suficientemente grande como para encontrar planetas gaseosos cercanos en una manera robusta”.
Las estrellas enanas rojas son, con mucho, las estrellas más numerosas de la Vía Láctea. Son muy pequeños, geniales y tenues, tan tenues, de hecho, que no se puede ver ni uno solo a simple vista, a pesar de estar inventando alrededor. 73 por ciento de todas las estrellas en la Vía Láctea.
Debido a que son pequeños, se queman más lentamente y mucho menos calientes que estrellas como nuestro Sol, lo que significa que tienen una vida útil significativamente más larga. Se estima que la vida útil de nuestro Sol es de unos 10.000 millones de años. Se espera que las estrellas enanas rojas vivan billones de años. Esta longevidad, junto con la abundancia de estrellas enanas rojas, significa que la vida, si va a surgir en alguna parte, podría surgir en un planeta que orbite alrededor de una estrella enana roja.
Pero las enanas rojas también pueden estar muy, muy malhumoradas, azotando el espacio a su alrededor con poderosas bengalas que podrían irradiar y esterilizar cualquier exoplaneta en órbita cercana y despojarlos de sus atmósferas. Y debido a que estas estrellas son tan frías, para que un exoplaneta tenga una temperatura propicia para la vida tal como la conocemos, ese planeta debería estar dentro del rango de las llamaradas. Entonces, ya sabes, eso es un problema.
Pero tal vez no lo sea, como sugiere este nuevo mundo. Se llama TOI-3757b y es un gigante gaseoso que orbita una estrella enana roja en la constelación de Auriga, a unos 580 años luz de distancia.
TOI-3757b se detectó utilizando el telescopio espacial TESS, que encuentra exoplanetas al detectar las caídas regulares de luz causadas por el paso del planeta frente a la estrella. Si sabe qué tan brillante es la estrella, cuánta luz está bloqueada le indica qué tan grande es el exoplaneta. A partir de esto, sabemos que TOI-3757b es un poco más grande que Júpiter.
Luego, para obtener la masa del exoplaneta, los investigadores buscaron cambios en la luz de la estrella que mostraran la atracción gravitatoria ejercida sobre ella por el exoplaneta. Como la gravedad está relacionada con la masa, esto nos dio una masa de unas 85 Tierras.
Júpiter, por contexto, está alrededor 318 Tierras en masa, con una densidad media de 1,33 gramos por centímetro cúbico. La densidad media de TOI-3757b es de 0,27 gramos por centímetro cúbico. Ese es un exoplaneta extremadamente esponjoso, tan esponjoso que no está claro cómo pudo haberse formado tan cerca de su estrella: completa una órbita cada 3,43 días.
Kanodia y sus colegas piensan que podría haber dos factores en juego. En primer lugar, los gigantes gaseosos se forman con un núcleo rocoso, alrededor del cual se acumula gas para formar una atmósfera espesa y extendida. Debido a que la estrella enana roja tiene pocos elementos pesados en comparación con otras enanas rojas con gigantes gaseosos, quizás el núcleo rocoso se formó un poco más lentamente, lo que habría retrasado la acumulación de gas y afectado la densidad del mundo.
En segundo lugar, la órbita parece ser ligeramente ovalada, lo que significa que su distancia a la estrella varía. Quizás cuando se acerca, la atmósfera se calienta y se expande.
Otros astrónomos han sugerido que los exoplanetas hinchados podrían tener sistemas de anillos extendidos, como Saturno; pero Kanodia y los otros investigadores descubrieron que TOI-3757b está simplemente demasiado cerca de su estrella para mantener un sistema de anillos estable. Así que probablemente sea solo una atmósfera muy hinchada.
El equipo espera encontrar y estudiar otros mundos de malvaviscos similares, para ayudar a descubrir cómo se forman y sobreviven en un lugar donde debería ser difícil para ellos hacerlo.
“Encontrar más sistemas de este tipo con planetas gigantes, que alguna vez se teorizó que eran extremadamente raros alrededor de las enanas rojas, es parte de nuestro objetivo de comprender cómo se forman los planetas”. Kanodia dice.
Esperamos que estén lo suficientemente equipados con bocadillos azucarados.
La investigación del equipo ha sido publicada en El diario astronómico.