Un joven exoplaneta está perdiendo tamaño a un ritmo vertiginoso: la masa de la atmósfera terrestre en tan solo 200 años
Los astrónomos han observado como un jovencísimo exoplaneta está perdiendo su masa a costa de una estrella cercana a una velocidad vertiginosa y podría desaparecer en un tiempo corto, desde el punto de vista galáctico.
Un planeta recién nacido, originalmente del tamaño de Júpiter y con una atmósfera densa, está reduciéndose hasta convertirse en un mundo pequeño y árido, según un nuevo estudio basado en observaciones del Observatorio de Rayos X Chandra de la NASA.
Exoplaneta perdiendo masa debido a una estrella cercana
Esta transformación del exoplaneta ocurre a medida que la estrella anfitriona libera una descarga de rayos X que desgarra la atmósfera del joven planeta a un ritmo vertiginoso, según informa la NASA en Español.
El planeta, llamado TOI 1227 b, orbita una estrella enana roja a unos 330 años luz de la Tierra. TOI 1227 b orbita muy cerca de su estrella, a menos de una quinta parte de la distancia que Mercurio orbita alrededor del Sol. El nuevo estudio muestra que este planeta fuera de nuestro sistema solar, o exoplaneta, es un "bebé" con tan solo 8 millones de años. En comparación, la Tierra tiene unos 5000 millones de años, casi mil veces más. Esto lo convierte en el segundo planeta más joven jamás observado pasando frente a su estrella anfitriona (también conocido como tránsito). Anteriormente, se había estimado que el planeta tenía unos 11 millones de años.
Un equipo de investigación descubrió que los rayos X de su estrella están impactando a TOI 1227 b y destruyendo su atmósfera a tal velocidad que el planeta la perderá por completo en aproximadamente mil millones de años. Para entonces, el planeta habrá perdido una masa total equivalente a aproximadamente dos veces la masa terrestre, una reducción con respecto a las aproximadamente 17 veces que la masa terrestre actual.
“Es difícil imaginar lo que está viviendo este planeta”, señaló Attila Varga, estudiante de doctorado en el Instituto Tecnológico de Rochester (RIT) en Nueva York y líder del estudio. “Su atmósfera no puede resistir la intensa radiación de rayos X que recibe constantemente de su estrella”.
Es casi seguro que TOI 1227 b no pueda albergar vida, ni ahora ni en el futuro. Está demasiado cerca de su estrella como para encontrarse en la “zona habitable”, el área donde podrían existir condiciones para que haya agua líquida, un requisito clave para la vida tal como la conocemos.
La estrella que lo acompaña, llamada TOI 1227, tiene apenas una décima parte de la masa del Sol y es mucho más fría y tenue en luz visible. Sin embargo, en rayos X, brilla con más intensidad que el Sol. Esa radiación golpea sin tregua a TOI 1227 b debido a su órbita extremadamente cercana. Aunque su masa es similar a la de Neptuno, su diámetro es tres veces mayor, por lo que tiene un tamaño parecido al de Júpiter.
“Para entender los planetas fuera de nuestro sistema solar, es fundamental considerar la radiación de alta energía, como los rayos X, que reciben de sus estrellas”, explicó Joel Kastner, coautor del estudio y también investigador en el RIT. “Creemos que esta radiación ha hecho que el planeta se infle, como si estuviera hinchado por dentro”.
Usando nuevos datos del telescopio espacial Chandra, el equipo midió cuántos rayos X emite la estrella y cuántos llegan al planeta. Con modelos informáticos, calcularon que esa radiación está desintegrando rápidamente su atmósfera.
“El panorama para este planeta bebé no es muy alentador”, comentó Alexander Binks, coautor del estudio y científico en la Universidad Eberhard Karls de Tubinga, en Alemania. “En el futuro, podría encogerse hasta tener solo una décima parte de su tamaño actual y perder más del 10 % de su masa”.
Para estimar su edad, los investigadores combinaron diferentes métodos. Uno se basa en el movimiento de la estrella en el espacio, comparándolo con el de otras estrellas jóvenes cuya edad ya se conoce. Otro método compara su brillo y temperatura superficial con modelos teóricos que describen cómo evolucionan las estrellas con el tiempo.
Entre los exoplanetas conocidos con menos de 50 millones de años, TOI 1227 b destaca no solo por su juventud, sino también por tener uno de los años más largos (el tiempo que tarda en dar una vuelta a su estrella) y por orbitar una de las estrellas de menor masa descubiertas hasta ahora.