¿Un planeta de zona habitable para una estrella muerta?

Concepto artístico de una estrella enana blanca. Son los núcleos pequeños y densos de estrellas una vez activas como nuestro sol. Los astrónomos creen que pueden haber encontrado un planeta en zona habitable alrededor de una enana blanca.

¿Un planeta en zona habitable?

Conocemos más de 4000 exoplanetas que orbitan estrellas distantes en nuestra galaxia, la Vía Láctea. Algunas orbitan los núcleos tenues de antiguas estrellas similares al Sol llamadas enanas blancas. Tales estrellas se están enfriando lentamente y desvaneciendo las brasas. Pero, ¿puede haber planetas en el zonas habitables de tales estrellas? ¿Y podrían esos planetas tener vida, incluso cuando la estrella anfitriona se atenuara lentamente? Un grupo internacional de astrónomos puede tener una respuesta a la primera pregunta. Ellos dijo el 11 de febrero de 2022, que tienen evidencia de un posible planeta aún intacto en la zona habitable de la enana blanca WD1054–226.

Los astrónomos han encontrado planetas enanos blancos antes, pero nunca en la zona habitable de una enana blanca. Si se confirma, este planeta de zona habitable para WD1054–226 será el primer planeta de este tipo jamás encontrado.

¿Pueden las enanas blancas tener zonas habitables?

Zonas habitables para planetas rocosos, a veces llamadas zonas de Ricitos de Oro – están donde las temperaturas no son demasiado calientes ni demasiado frías para que exista agua líquida. La Tierra se asienta de lleno en la zona habitable de nuestro propio sol. Estamos lo suficientemente lejos de nuestro sol para que toda nuestra agua no se hierva. Estamos lo suficientemente cerca como para que el agua pueda existir en una forma distinta al hielo sólido.

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La zona habitable de una estrella enana blanca estaría más cerca de la estrella que la Tierra de nuestro sol (más cerca que nuestra distancia promedio de 93 millones de millas o 150 millones de km). Tendría que serlo, porque las enanas blancas ya no son estrellas activas. Brillan principalmente con el calor residual y la luz de sus antiguos días de gloria.

Además, las propias enanas blancas son pequeñas. Considere que más de un millón de Tierras podrían caber dentro de nuestro sol. Pero una enana blanca típica tiene aproximadamente el tamaño de la Tierra.

¿Existe realmente un planeta en la zona habitable de la enana blanca WD1054–226? Si es así, sería un descubrimiento emocionante.

Nubes inusuales de escombros planetarios

Los investigadores estudiaron esta enana blanca usando el ULTRACAM cámara de alta velocidad en el Telescopio de nueva tecnología en el Observatorio La Silla en Chile.

No vieron el planeta directamente. Pero, como suele suceder con los exoplanetas distantes, vieron misteriosas caídas en la luz proveniente de la enana blanca. Para este grupo de investigadores, las caídas en la luz de la enana blanca sugirieron la presencia de 65 pequeñas y densas nubes de polvo (restos planetarios que orbitan alrededor de la estrella enana blanca muerta) que transitan o pasan frente a la enana blanca con gran regularidad. Para explicar lo que observaron los astrónomos, las nubes tendrían que estar espaciadas uniformemente. Necesitarían orbitar la estrella cada 25 horas. Este período de 25 horas fue confirmado más tarde por el Satélite de Sondeo de Exoplanetas en Tránsito de la NASA (tess).

Y las nubes necesitarían atenuar la luz de la enana blanca cada 23 minutos. ¿Qué podría mantener las nubes de escombros tan uniformemente espaciadas? Estos astrónomos creen que un planeta podría.

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Tres conjuntos de anillos de colores uno encima del otro, con estrellas de fondo.
Cuanto más fría es la estrella, más pequeña es la zona habitable. Imagen a través de la misión Kepler/ Ames Research Center/ NASA/ británica.

¿Un planeta de zona habitable para WD1054–226?

La extraña regularidad de estas nubes de escombros en órbita es lo que intriga a los astrónomos. Dijeron que es tentador pensar en ellos como artificiales. Pero los investigadores tienen una solución alternativa. Dijeron que la gravedad de un planeta aún no visto podría mantener el espacio regular de las nubes. jay farihi en el University College London dirigió el equipo de astronomía. Él dijo:

Esta es la primera vez que los astrónomos detectan algún tipo de cuerpo planetario en la zona habitable de una enana blanca. Las estructuras del tamaño de la luna que hemos observado son irregulares y polvorientas (por ejemplo, como un cometa) en lugar de cuerpos esféricos sólidos. Su absoluta regularidad, uno pasando frente a la estrella cada 23 minutos, es un misterio que actualmente no podemos explicar.

Una posibilidad emocionante es que estos cuerpos se mantengan en un patrón orbital espaciado uniformemente debido a la influencia gravitatoria de un planeta cercano.

Sin esta influencia, la fricción y las colisiones harían que las estructuras se dispersaran, perdiendo la regularidad precisa que se observa.

Esperando confirmación en el planeta de la zona habitable

Entonces, ¿este planeta existe? Aún no lo sabemos. Farihi dijo:

La posibilidad de un planeta en la zona habitable es emocionante y también inesperada. No estábamos buscando esto. Pero es importante tener en cuenta que se necesita más evidencia para confirmar la presencia de un planeta. No podemos observar el planeta directamente. Entonces, la confirmación puede venir al comparar modelos de computadora con más observaciones de la estrella y los desechos en órbita.

Hombre sentado frente a monumentos en forma de aguja.
jay farihi en el University College London (UCL) dirigió el equipo de investigación que descubrió el posible planeta.

¿Habitable significa habitado?

Si se confirma el planeta… ¿podría estar habitado? Estar en la zona habitable de una estrella no garantiza la habitabilidad. Y la zona habitable para una estrella enana blanca fría y tenue sería un lugar mucho menos hospitalario que, por ejemplo, la zona habitable de nuestro propio sistema solar, donde la Tierra, calentada y energizada por nuestro sol, existe como un mundo del jardín.

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Si el planeta que orbita alrededor de WD1054–226 existe y es habitable (capaz de tener agua líquida en su superficie), probablemente se habría vuelto tan recientemente, señalaron estos astrónomos. Eso es porque WD1054–226 no siempre fue una enana blanca. Habría comenzado como una estrella no muy diferente a nuestro sol. Se habría convertido en una gigante roja al morir. Y, en ese punto, sus capas exteriores se habrían expandido hacia afuera, engullendo su propio sistema solar interior. Los astrónomos describen esto como la estrella gigante roja «barriendo» la región donde el planeta ahora parece orbitar.

Entonces, si existe, no sabemos cómo un planeta llegó a orbitar en la zona habitable de la enana blanca WD1054–226. Todos los planetas de esa región deberían haber sido eliminados hace mucho tiempo.

Sin embargo, llegó allí (si está allí), las condiciones habitables del planeta no se habrían iniciado hasta hace unos mil millones de años, según los investigadores. ¿Podría haber vida microbiana en este extraño planeta enano blanco? Quizás. Y si es así, tal vez evolucione.

Después de todo, calculan estos astrónomos, este período habitable debería durar al menos 2 mil millones de años, hasta otros mil millones de años a partir de ahora.

Un vistazo a nuestro futuro

Una última nota. Como la mayoría de las estrellas, nuestro sol también se convertirá finalmente en una estrella gigante roja, expandiéndose hacia el interior del sistema solar, engullendo a Mercurio, Venus y probablemente la Tierra. Eso sucederá dentro de unos 4 1/2 mil millones de años. El sol entonces se reducirá a una enana blanca. Como dijo Farihi:

Dado que nuestro sol se convertirá en una enana blanca en unos pocos miles de millones de años, nuestro estudio ofrece una visión del futuro de nuestro propio sistema solar.

Planeta de zona habitable que orbita alrededor de una estrella blanca brillante, con otros anillos de escombros.
La estrella enana blanca WD1054–226 puede tener un zona habitable planeta que lo orbita, como se ve en el concepto de este artista. El planeta, si existe, puede explicar 65 nubes de escombros planetarios espaciadas uniformemente que orbitan la estrella cada 25 horas.

En pocas palabras: por primera vez, los astrónomos han encontrado un posible planeta en zona habitable que orbita alrededor de una estrella enana blanca. Extrañas nubes de escombros espaciadas uniformemente insinúan la existencia del planeta.

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