noviembre 28, 2021

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¿Cómo terminará nuestro sistema solar? Un planeta lejano ofrece pistas

Un planeta oscuro que orbita el débil remanente de una estrella en llamas a unos 6.000 años luz de la Tierra muestra cómo se verá nuestro sistema solar al final de su existencia, según los astrónomos.

El superviviente lejano, descrito en el estudio Publicado la semana pasada En la naturaleza, parece ser un gigante gaseoso similar a Júpiter y proporciona una instantánea de un sistema planetario alrededor de una estrella moribunda, según los autores del estudio.

La estrella es ahora una «enana blanca», un remanente estelar reluciente que quedó de la fase de «gigante roja» de su desaparición, cuando se expandió decenas de miles de veces después de usar combustible de hidrógeno para sus reacciones de fusión nuclear y luego colapsó unos pocos cientos. millones de años después.

Cualquier planeta más cercano a la estrella probablemente habría sido destruido, y es probable que suceda el mismo destino. infectar nuestro mundo Cuando el sol quema todo el hidrógeno después de otros 5 mil millones de años más o menos.

Estrellas como el Sol crecen decenas de miles de veces hasta convertirse en una fase de gigante roja después de quemar todo su combustible nuclear, antes de colapsar en el débil remanente de una «enana blanca».Observatorio WM Keck / Adam Makarenko

«Cuando los globos del sol exploten hacia afuera en lo que se conoce como su fase de gigante roja, probablemente acabarán con Mercurio, Venus y posiblemente la Tierra», dijo Joshua Blackman, astrónomo de la Universidad de Tasmania en Australia y autor principal del nuevo estudio.

El sol se volvería demasiado caliente para que cualquier cosa en la Tierra sobreviva mucho antes de eso, dijo, y la fase de gigante roja causaría lagos de lava, continentes fracturados y explosiones devastadoras de radiación ionizante intensa, si no fragmentara todo nuestro planeta. . en una carta.

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Pero no todo son malas noticias: se espera que Marte y los gigantes gaseosos exteriores (Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno) sobrevivan a la quema del sol. Ahora, el descubrimiento de un planeta distante orbitando una enana blanca refuerza esa idea.

«Nuestro descubrimiento es evidencia de que es probable que la imagen estándar de cómo evolucionan los sistemas planetarios cuando muere su estrella anfitriona sea correcta», dijo Blackman.

La enana blanca recién descubierta fue vista hacia el centro de nuestra galaxia por un efecto gravitacional llamado «microlente» cuando pasó frente a una estrella más distante.

La gravedad de la enana blanca hizo que la estrella distante pareciera más brillante durante unos años, un breve destello en el tiempo cósmico, ya que su masa se enfoca en la luz que la atraviesa. lente de gravedadDijo Jean-Philippe Beaulieu del Instituto de Astrofísica de París, quien dirigió la investigación y es coautor del nuevo estudio. Un segundo destello de luz reveló el planeta en órbita.

De hecho, el sistema de la enana blanca nunca se descubrió debido solo a la lente fina. Aunque el equipo trató de observarlo usando telescopios gigantes en Observatorio Keck en Hawái, ha demostrado ser demasiado tenue para ser visto.

Esperan obtener mejores resultados pronto con Telescopio espacial James Webb, que está programado para ser lanzado en diciembre y que podrá monitorear el sistema oscuro directamente, dijo Beaulieu.

La masa del gigante gaseoso es aproximadamente 1,4 veces la de Júpiter y orbita de 260 millones de millas a 600 millones de millas de la enana blanca, dijo Blackman.

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Aunque probablemente se formó lejos de la estrella de su órbita actual, la contracción de la estrella anfitriona después de su fase de gigante roja no se acercó tanto que se fragmentó, lo que se ha postulado en algunos modelos.

«Creemos que el planeta probablemente ha sobrevivido a la fase de gigante roja de su evolución estelar», dijo.

El nuevo descubrimiento es una prueba más de que los planetas pueden sobrevivir a la desaparición de sus estrellas, dijo Lisa Kaltenegger, profesora asociada de astronomía y directora del Instituto Carl Sagan de la Universidad de Cornell.

Kaltenegger no participó en la última investigación, pero formó parte de un equipo que informó un descubrimiento diferente. Un planeta gigante orbitando una estrella enana blanca. A fines del año pasado, la primera persona que se ve.

Sin embargo, ese estudio mostró que el planeta completa una órbita completa cada 1,4 días, por lo que está mucho más cerca de una enana blanca que Mercurio del Sol.

Es probable que este destino suceda aquí cuando el sol se quede sin combustible en miles de millones de años, dicen los investigadores.Observatorio WM Keck / Adam Makarenko

Probablemente se formó mucho más lejos, dijo Kaltenegger, pero giró en espiral hacia adentro cuando la estrella se encogió hasta que se detuvo a unos pocos millones de millas de distancia.

En conjunto, ambos descubrimientos muestran que los exoplanetas, y posiblemente sus lunas, pueden sobrevivir a la desaparición de sus estrellas, aunque sus órbitas finales parecen depender de sus condiciones, dijo.

Aunque los remanentes de las enanas blancas no producen mucha luz, sí producen suficiente calor para calentar sus planetas interiores, lo que significa que todavía podría existir vida en un sistema planetario así cuando su estrella «muera» de esta manera, tal vez bajo las costras heladas. de las lunas de los gigantes gaseosos, como Europa Júpiter y Encelado SaturnoElla dijo.

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