Finalmente se confirma que un mundo alienígena cercano tiene un lado encerrado en una oscuridad permanente y el otro bajo un sol interminable.
Es la primera evidencia convincente de que los planetas fuera de nuestro Sistema Solar pueden quedar “bloqueados por mareas” a sus estrellas anfitrionas, con un período orbital exactamente igual a su período de rotación. El resultado de esto es que un lado del exoplaneta siempre mira hacia la estrella, sin tregua ante el calor abrasador; y el otro lado experimenta la noche perpetua.
Afortunadamente, el mundo, conocido como LHS 3844b, o Está hecho, está tan cerca de su estrella anfitriona Batsũ̀ que se vuelve inhabitable para la vida tal como la conocemos. Pero el hallazgo finalmente confirma algo que los astrónomos habían sospechado durante mucho tiempo: que los exoplanetas bloqueados por mareas son posibles y tal vez incluso comunes en la Vía Láctea.
“Esto que antes era teórico ahora parece real”, afirma el astrónomo Nicolas Cowan de la Universidad McGill de Canadá. dijo Naturaleza. “En realidad, así es como se ven estos planetas”.
Bloqueo de marea Es un fenómeno que podemos observar aquí mismo en el Sistema Solar, aunque no en ninguno de los planetas alrededor del Sol. ¿Alguna vez has notado que solo ves un lado de la Luna? Esto se debe a que está bloqueado por las mareas en la Tierra. Ocurre cuando la interacción gravitacional entre dos cuerpos hace que sus rotaciones se sincronicen lentamente con su órbita.
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A medida que los dos cuerpos orbitan, la fuerza gravitacional entre ellos ejerce una atracción que hace que cada uno se distorsione y se abulte ligeramente hacia el otro. Las formas distorsionadas afectan sus rotaciones de tal manera que cada objeto se sincroniza con su órbita. Al ser más pequeña, la rotación de nuestra Luna ya se ha sincronizado con su vuelta mensual alrededor de nuestro planeta, aunque la rotación de la Tierra también se está desacelerando milisegundos cada siglo gracias al firme tirón de su satélite.
Se cree que los exoplanetas que están cerca de sus estrellas son los más probable que se vea afectado, ya que están sujetos a una atracción gravitacional más fuerte. Pero los exoplanetas son bastante difíciles de observar directamente. Podemos discernir algunas de sus propiedades indirectamente, como su tamaño, masa y densidad, pero en realidad nunca hemos visto la mayoría de ellas directamente; y los que tenemos, no los podemos ver en detalle.
Sin embargo, una propiedad que podemos calcular utilizando datos de intensidad de la luz es la temperatura, y esto es lo que permitió a los investigadores determinar la rotación de Kua’kua, que tiene un período orbital de sólo 11,1 horas.
Investigaciones anteriores han reveló que el exoplaneta – que orbita su estrella a 48 años luz de distancia – tiene 1,3 veces el radio y 2,25 veces la masa de la Tierra. Esto es consistente con una densidad de 5,646 gramos por centímetro cúbico – sólo un poco más alto que el densidad de la tierra, sugiriendo una composición rocosa. La investigación también sugiere que Kua’kua no tiene atmósfera, lo que significa que cualquier lectura de temperatura está directamente relacionada con su superficie.
Dirigidos por el astrónomo Xintong Lyu de la Universidad de Pekín en China, los investigadores desarrollaron un modelo térmico global de un exoplaneta sin atmósfera y lo compararon con observaciones del sistema tomadas mediante el infrarrojo. Telescopio Spitzer.
Específicamente, buscaban evidencia del calentamiento interno generado por la distorsión en constante cambio durante una órbita asíncrona. Si el exoplaneta no estuviera bloqueado por las mareas, la tensión interna generada por la gravedad de la estrella que intenta constantemente cambiar su forma calentaría el interior de Kua’kua, y esto sería detectable en luz infrarroja.
En cambio, lo que descubrieron es que el exoplaneta es demasiado frío para cualquier otra cosa que no sea una órbita bloqueada por mareas. Es posible que el mundo tenga una atmósfera delgada, pero si no la tiene, es esencialmente una roca desnuda bloqueada por las mareas, muy parecida a la Luna, pero más grande.
Necesitaremos más observaciones con instrumentos más potentes para confirmarlo; pero, actualmente, los resultados representan la mejor evidencia hasta ahora de que algunos mundos pueden permanecer unidos a sus estrellas.
La investigación del equipo ha sido publicada en La revista astrofísica.