Concepción artística de Júpiter y nuestro Sol como una enana blanca en un futuro lejano. Créditos de la imagen: Observatorio W. M. Keck / Adam Makarenko

Se puede ver la muerte de nuestro sistema solar (que se producirá en menos de cinco mil millones de años) actuando en otro sistema solar.

Si todavía estamos por aquí dentro de cinco mil millones de años (que seguramente no lo estaremos), veremos cómo nuestro Sol se expande hasta convertirse en una estrella gigante roja masiva, tragándose a Mercurio, Venus y (quizás) la Tierra. Nuestro padre estelar luego se encogerá hasta convertirse en una enana blanca, dejando atrás una nube de gas y polvo, expandiéndose hacia la inmensidad del espacio.

Las preguntas sobre los detalles de la muerte de nuestro sistema solar, sin embargo, siguen sin respuesta. Para responder a estas preguntas, los astrónomos desean estudiar exoplanetas que orbitan estrellas enanas blancas, buscando vislumbrar el destino final de nuestra propia familia de mundos.

Desafortunadamente, las enanas blancas emiten poca radiación, lo que dificulta el descubrimiento de los exoplanetas alrededor de estas estrellas. De aproximadamente 4.500 exoplanetas conocidos por los astrónomos, solo se han encontrado unos pocos orbitando estrellas enanas blancas. Y, cada uno de ellos llegó a sus sistemas después de la muerte de la estrella.

Ahora, se ha encontrado un mundo de apariencia familiar, en una visión futurista y distópica de la muerte de nuestro sistema solar.

Veo una gran estrella roja en tu futuro …

Un mundo parecido a Júpiter orbita la estrella a aproximadamente a la misma distancia que el Rey del Sistema Solar se mantiene alejado del Sol.

Sin embargo, la pareja estelar en esta danza celestial está en gran parte muerta: un remanente del tamaño de la Tierra de una estrella que alguna vez fue muy parecida a la nuestra. Este mundo es el primero que se encuentra en un sistema solar extinto cuya órbita no fue cambiada por la muerte de su sol.

Una visualización de un planeta que orbita una estrella mientras se convierte en una enana blanca. Crédito del video: NPG Press

“Esta evidencia confirma que los planetas que orbitan a una distancia lo suficientemente grande pueden continuar existiendo después de la muerte de su estrella. Dado que este sistema es análogo a nuestro propio sistema solar, sugiere que Júpiter y Saturno podrían sobrevivir a la fase de gigante roja del Sol, cuando se queda sin combustible nuclear y se autodestruye ”, explica Joshua Blackman, investigador postdoctoral de astronomía en la Universidad. de Tasmania en Australia. «

La estrella en el centro de este sistema tiene aproximadamente la mitad de masa que nuestro Sol, mientras que se cree que el planeta superviviente tiene alrededor de un 40 por ciento más de masa que Júpiter.

“Este sistema es evidencia de que los planetas alrededor de enanas blancas pueden sobrevivir a las fases gigantes y asintóticas de la evolución de su anfitrión, y respalda la predicción de que más de la mitad de las enanas blancas tienen compañeros planetarios jovianos. Es probable que represente una analogía de las etapas finales del Sol y Júpiter en nuestro propio Sistema Solar ”, describen los investigadores en Nature.

Explorando exoplanetas extremos con la Dra. Lauren Weiss de la Universidad de Hawái. Créditos del video: The Cosmic Companion

Curiosamente, aunque encuentran exoplanetas orbitando estrellas enanas blancas, los astrónomos pueden detectar asteroides que chocan con estos cadáveres estelares. Se cree que estos exoasteroides chocan con sus estrellas tras la desviación de exoplanetas invisibles. Al medir los destellos de luz de los impactos de los asteroides, los investigadores pueden hacerse una idea de cuántos exoplanetas podrían haber sobrevivido a la fase de gigante roja de su estrella madre.

Después de que nuestro propio sol se convierta en una enana blanca, dejará una capa de gas, muy parecida a la Nebulosa Helix que se ve aquí. Créditos: Imagen original de The Cosmic Companion, grabada en longitudes de onda de hidrógeno (rojo), azufre (verde) y oxígeno (azul) el 11 de octubre de 2021, utilizando el telescopio CHI-1 de 0,6 metros en Chile.

Descubierto en el Observatorio Keck en Hawái, este sistema se encuentra a 6.500 años luz de la Tierra, en dirección al centro de la Vía Láctea. A medida que las estrellas viajan por el espacio, este sistema pasa temporalmente casi «por delante» de una estrella más distante.

A medida que la luz de la estrella de fondo pasa cerca del sistema planetario, la gravedad deforma la luz del objetivo más distante como una lente. Pequeñas variaciones en esta deformación gravitacional pueden revelar la presencia de un mundo invisible. Esta técnica de microlente es particularmente hábil para encontrar exoplanetas del tamaño y la distancia orbital de Júpiter.

Durante los próximos años, se espera que la Misión GAIA nos dé más vislumbres de la muerte del sistema solar, ya que se encuentran alrededor de una docena de planetas similares alrededor de otras estrellas expiradas. También es probable que el telescopio Nancy Grace Roman, diseñado para obtener imágenes directas de planetas gigantes, descubra aún más de estos objetivos ocultos.

“El futuro de la Tierra puede no ser tan optimista porque está mucho más cerca del Sol. Si la humanidad quisiera trasladarse a una luna de Júpiter o Saturno antes de que el Sol friera la Tierra durante su fase supergigante roja, todavía permaneceríamos en órbita alrededor del Sol, aunque no podríamos depender del calor del Sol como un enana blanca durante mucho tiempo ”, describe David Bennett, de la Universidad de Maryland y el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA (GSFC).

Este descubrimiento sugiere que es probable que Júpiter y sus lunas acompañantes sobrevivan bien a la muerte del Sol. Y esas son buenas noticias, si vives en los océanos de Europa. Para aquellos que todavía están atrapados en la Tierra: ¡Auf Wiedersehen!

Artículo con fines divulgativos basado en el  artículo original en Inglés.
Créditos: James Maynard. The Cosmic Companion
Salvo indicación contraria este trabajo está licenciado por el autor bajo la licencia International Creative Commons Attribution 4.0

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