Hallan evidencias de que una estrella similar al Sol habría “devorado” un planeta

La pregunta sobre qué ocurre con los planetas cuando sus estrellas envejecen y se expanden intriga a la astronomía. ¿Desaparecen sin dejar rastro, o sus señales pueden sobrevivir en el tiempo? Un equipo internacional de científicos encontró una pista inesperada: la estrella TOI-5882, ubicada a unos 1.300 años luz de la Tierra, presenta una cantidad de litio mucho mayor de lo habitual en su atmósfera. Esta característica inusual apunta a que el astro habría devorado uno de sus propios planetas, un proceso conocido como engullimiento.

El hallazgo fue publicado en The Astrophysical Journal. En el estudio participaron catorce especialistas de Estados Unidos y Chile, quienes analizaron datos obtenidos con instrumentos de alta precisión, como el espectrógrafo Tillinghast Reflector Echelle (TRES) y el catálogo estelar GALAH DR4. Sus resultados ofrecen una ventana directa para entender cómo pueden evolucionar y desaparecer los planetas en sistemas similares al nuestro.

Una anomalía revelada por la química estelar

Para detectar la composición química de las estrellas, los astrónomos analizan la luz que emiten utilizando instrumentos llamados espectrógrafos. Estos aparatos descomponen la luz estelar en un espectro, mostrando líneas oscuras y brillantes que funcionan como huellas dactilares de cada elemento. Al estudiar la intensidad y la posición de estas líneas, los científicos pueden identificar qué elementos están presentes en la atmósfera de la estrella y en qué cantidad, lo que permite conocer detalles como la abundancia de litio.

La estrella TOI-5882 muestra una cantidad de litio tan alta que supera al 98% de las estrellas similares analizadas por el equipo de investigación. Para llegar a esta conclusión, los científicos compararon a TOI-5882 con un grupo de 61 astros de características parecidas en edad, masa y temperatura, utilizando datos recogidos con el espectrógrafo TRES.

Este resultado no puede explicarse ni por la edad de la estrella ni por procesos internos normales, según el análisis. Melinda Soares-Furtado, coautora del artículo y profesora en la Universidad de Wisconsin, resaltó que la diferencia “es robusta, no importa cómo se analice el conjunto de datos, TOI-5882 sobresale con un enriquecimiento de litio que la sitúa al menos en el percentil 97”.

Seth Jacobson, investigador de la Universidad Estatal de Michigan y también autor del estudio, usó una metáfora deportiva para explicar el fenómeno: “Los átomos de litio entregados por el engullimiento planetario funcionan como fanáticos que llegan a un estadio: puede que ya haya algunos al inicio, pero rápidamente quedan superados en número por los recién llegados”. La gran cantidad de litio detectada indica que la estrella habría absorbido material similar al de un planeta con una masa entre varias veces la de la Tierra y la de Neptuno.

El desafío de determinar un engullimiento estelar

Para confirmar que el litio extra en TOI-5882 no era una simple casualidad, el equipo comparó esta estrella con otras 61 estrellas que son casi gemelas en cuanto a edad, tamaño, temperatura y composición, utilizando una base de datos muy completa llamada GALAH DR4. Esta comparación ayudó a descartar que la diferencia se debiera a detalles técnicos o a las etapas normales de evolución de los astros.

Los científicos también aplicaron métodos estadísticos que permiten comprobar si un resultado es realmente inusual. En todos los casos, TOI-5882 siguió mostrando niveles de litio mucho mayores que los de sus “hermanas” estelares.

Finalmente, descartaron que TOI-5882 fuera una estrella joven, que podría tener mucho litio por su edad, ya que no muestra señales típicas de juventud, como brillo especial en el infrarrojo, actividad en ciertas líneas de su espectro o una rotación rápida. Todo esto refuerza la idea de que el litio extra proviene de un evento especial y no de sus condiciones iniciales.

Lo que TOI-5882 anticipa sobre otros sistemas

El equipo concluyó que la explicación más sencilla para el exceso de litio en TOI-5882 es que la estrella se “tragó” uno de sus planetas, probablemente uno más grande que la Tierra pero más pequeño que Neptuno. Según los cálculos del estudio, el planeta engullido habría tenido entre 9 y 95 veces la masa de la Tierra, dependiendo de su composición.

Esta hipótesis se vuelve aún más posible porque TOI-5882 tiene un acompañante peculiar: un objeto llamado enana marrón, que es mucho más grande que un planeta (más de 20 veces la masa de Júpiter), pero no llega a ser una estrella. Orbita muy cerca de TOI-5882 y podría haber alterado las órbitas de otros planetas cercanos, empujando a uno de ellos hacia la estrella y provocando su destrucción.

Detectar litio en cantidades inusuales en los astros permite a los astrónomos reconstruir eventos extremos en la vida de los sistemas planetarios, como si fueran detectives buscando pistas de crímenes del pasado. Soares-Furtado señaló que cada vez que resuelven una incógnita, suelen aparecer nuevas preguntas. De hecho, en el grupo de estrellas comparadas también hallaron otros casos de mucho litio, lo que sugiere que podrían existir otros procesos responsables de este fenómeno.

Brooke Kotten, autora principal, explicó que el equipo afrontó el estudio como una investigación detectivesca, ya que estos episodios de engullimiento son muy fugaces y casi nunca pueden observarse en tiempo real.

El análisis de TOI-5882 no solo ayuda a entender cómo una estrella puede incorporar material de un planeta, sino que también abre la puerta a buscar otros casos similares en la galaxia. Al identificar las huellas químicas de estos episodios, los astrónomos pueden reconstruir la historia oculta de muchos sistemas estelares y descubrir cuán común es este tipo de eventos. Así, cada nueva pista contribuye a revelar los procesos dinámicos y a veces violentos que dan forma a los planetas y sus estrellas a lo largo del tiempo.