Astrónomos han presentado sendos ejemplos de una forma extrema de destrucción planetaria: planetas aparentemente rocosos que se desintegran bajo el intenso calor de sus estrellas anfitrionas.
Un equipo de Penn State presentó en la reciente reunión de la American Astronomical Society (AAS) mediciones novedosas de la composición interior de un planeta rocoso utilizando el telescopio espacial James Webb (JWST), mientras que otro equipo del MIT presentó el descubrimiento del planeta más cercano y de más rápida desintegración hasta la fecha utilizando el Satélite de Sondeo de Exoplanetas en Tránsito (TESS). Los hallazgos se publican en el servidor de preimpresión arXiv.
Ambos observatorios espaciales observaron miles de estrellas en busca de pequeñas caídas periódicas de luz, llamadas tránsitos, debido a planetas en órbita que los llevan fortuitamente entre la Tierra y el Sol. Normalmente, estas caídas son simétricas y ocurren cada varias semanas o meses, una vez cada vez que el planeta orbita su estrella.
En casos excepcionales, los planetas orbitan sus estrellas cada pocas horas, porque están extremadamente cerca de ellas, y se denominan planetas de período ultracorto o USP.
Los planetas en desintegración son una subcategoría extremadamente rara de USP: solo se pueden observar aquellos que son lo suficientemente calientes como para evaporar sus superficies y lo suficientemente pequeños como para no retener el material gravitacionalmente. Este material abandona el planeta en un proceso dinámico y caótico que hace que la señal de tránsito cambie de intensidad en cada órbita. Igualmente característica es la formación de una cola de polvo, muy parecida a la de un cometa, a medida que el polvo se escapa al espacio.
El equipo de Penn State entrenó el espectrógrafo del JWST en K2-22, una estrella descubierta por la nave espacial Kepler, como parte de su misión extendida K2, para albergar uno de estos planetas en evaporación, K2-22b. Este planeta orbita cada 9,1 horas y tiene una temperatura superficial de 2100 K, suficiente para no solo fundir, sino vaporizar hierro y rocas en el vacío del espacio.
Por su parte, el MIT anunció el descubrimiento de un nuevo planeta en desintegración encontrado por TESS, orbitando la estrella BD+05 4868 A, que tiene las colas de polvo más prominentes hasta la fecha y que emanan del planeta en rápida evaporación. Su longitud de aproximadamente 9 millones de kilómetros rodea más de la mitad de la órbita del planeta alrededor de la estrella cada 30 horas y media.
La extensión de las colas de polvo de BD+05 4868 Ab se revela por la duración prolongada del tránsito, que dura hasta 15 horas, y la profundidad significativa de los tránsitos, que bloquean más del 1% de la luz emitida por la estrella.
Al igual que K2-22b, en lugar de una sola cola similar a la de un cometa, BD+05 4868 Ab tiene dos: una que precede y otra que sigue la órbita del planeta. La presencia de dos colas distintivas se atribuye a la presencia de granos de polvo de diferentes tamaños que emanan del planeta. Se cree que la cola principal contiene granos de polvo más grandes, comparables en tamaño a la arena del desierto, mientras que la cola posterior está compuesta principalmente por granos más finos, similares en tamaño a las partículas de hollín.
Basándose en la extensión de las colas de polvo de BD+05 4868 Ab, el estudio del MIT deduce que el planeta debe estar desintegrándose rápidamente a un ritmo de aproximadamente el material de una luna cada millón de años. Si se considera que BD+05 4868 Ab tiene aproximadamente la masa de la luna, el planeta se evaporará por completo en uno o dos millones de años, lo que es muy rápido en escalas de tiempo cósmicas.
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