Ciencia

El ocaso de un planeta

Recreación del fenómeno por David Cabezas Jimeno.

Científicos españoles asisten por primera vez a la muerte de un planeta, un hehco insólito que no se ha podido observar hasta ahora y que desevelará algunas claves de este fenómeno.

Investigadores de varias instituciones, liderados por Jorge Lillo-Box y David Barrado, ambos del Centro de Astrobiología (CSIC-INTA), han estudiado el sistema formado por una estrella gigante roja y su planeta, llamado Kepler-91 b, y han descubierto cómo la órbita del planeta es extraordinariamente cercana a la estrella, y cómo ésta acabará devorando al planeta debido a su expansión.

Durante cuatro años, el telescopio espacial Kepler ha estado obteniendo datos de multitud de estrellas candidatas a albergar planetas. Una de estas candidatas era KOI-2133, una estrella gigante roja de la cual este trabajo ha derivado propiedades físicas como la masa, el radio o la edad de manera precisa mediante el uso de la astrosismología, técnica análoga al estudio de los terremotos en nuestro planeta, y que incluye un detallado estudio teórico. Este análisis ha requerido observaciones complementarias llevadas a cabo con el espectrógrafo CAFÉ (Calar Alto Fiber-fed Echelle spectrograph) y la cámara AstraLux (ambos instalados en el telescopio de 2,2 metros del Observatorio de Calar Alto). Además, el análisis minucioso de los datos de Kepler también ha permitido identificar pequeños cambios en su curva de luz, tanto disminuciones periódicas debidas a los eclipses que provoca el planeta, como modulaciones en la intensidad, lo cual verifica la presencia de un planeta, además de las provocadas por la sismicidad.

Para confirmar la existencia del planeta Kepler-91 b se ha empleado el método de variaciones elipsoidales que consiste, básicamente, en la detección de la deformación de la superficie de la estrella por las fuerzas de marea ejercidas por el paso del planeta.

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Hasta la fecha solo se han detectado con este método unos quince planetas, ya que se necesitan unas determinadas condiciones muy específicas que pocas veces se dan para poder aplicarlo. En cualquier caso, estos planetas orbitan alrededor de estrellas en una fase tranquila de su vida, con tamaños similares al Sol y sus planetas tienen asegurada una larga vida en ambientes estables. El ambiente de Kepler-91 b es totalmente distinto.

La atmósfera planetaria de Kepler-91 b, el nombre de este planeta, parece inflada, probablemente debido a la intensa radiación estelar, ya que el planeta está tan sumamente cerca de su estrella que tarda tan solo 6.24 días es dar una vuelta a su alrededor. Es, por tanto, el planeta más cercano a una estrella gigante roja conocido, lo que lo convierte en el primer candidato a ser engullido por su estrella. Esto sucederá en un plazo inferior a 55 millones de años, un periodo de tiempo muy reducido a escalas astronómicas.

La cercanía del planeta y el gran tamaño de la estrella implican que un ocho por ciento de la bóveda celeste del planeta estaría ocupado por la visión rojiza de su estrella. Si tenemos en cuenta que, en el caso de la Tierra, el Sol o la Luna ocupan en la bóveda celeste un 0.0005%, podemos hacernos una idea del panorama que podría verse en el cielo diurno de Kepler-91 b: una inmensa bola roja ocupando una fracción muy significativa del cielo y una intensidad luminosa extraordinaria.

Otra particularidad es que, dada la arquitectura del sistema, una fracción de la parte de la cara nocturna del planeta que en realidad está iluminada. Un fenómeno análogo al sol de medianoche en los polos de la Tierra, pero que ocurriría en cualquier región del planeta. De hecho, en el ecuador del planeta el día dura casi el doble que la noche, y en cualquier otra región aún más. Comparativamente, en la actualidad, la estrella tiene un radio de 6,3 veces el radio del Sol y el planeta gigante gaseoso tiene un radio de 1,38 veces el radio de Júpiter y una masa de 0,88 veces la masa de Júpiter.

Este trabajo está basado parcialmente en observaciones llevadas a cabo por el Centro Astronómico Hispano-Alemán, en Calar Alto (Almería, España), operado conjuntamente por el Instituto Max Planck de Astronomía (Heidelberg) y el Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC, Granada).

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