Las teorías sobre cómo morirá el sistema solar siguen siendo objeto de debate.
Basándose en el destino de otros sistemas planetarios, el Sol acabará convirtiéndose en una 'enana blanca' en una transformación violenta que destruirá otros planetas.
Sin embargo, la pregunta sigue en pie: ¿cuántos planetas serán realmente destruidos en este proceso?
Un nuevo artículo publicado en 'Nature' analiza el descubrimiento de un nuevo exoplaneta para evaluar lo que podría ocurrir en nuestro propio sistema solar.
¿Cómo morirá el sistema solar? Es una cuestión de enorme importancia sobre la que los investigadores han especulado mucho, utilizando nuestro conocimiento de la física para crear complejos modelos teóricos. Sabemos que el Sol acabará convirtiéndose en una “enana blanca”, un remanente estelar quemado cuya tenue luz se desvanece gradualmente hasta la oscuridad. Esta transformación implicará un proceso violento que destruirá un número desconocido de sus planetas.
¿Qué planetas sobrevivirán a la muerte del Sol? Una forma de buscar la respuesta es examinar el destino de otros sistemas planetarios similares. Sin embargo, esto ha resultado difícil. La débil radiación de las enanas blancas dificulta la detección de exoplanetas (planetas alrededor de estrellas distintas de nuestro Sol) que han sobrevivido a esta transformación estelar: literalmente, se encuentran en la oscuridad.
De hecho, de los más de 4.500 exoplanetas que se conocen actualmente, solo se ha encontrado un puñado alrededor de enanas blancas, y la ubicación de estos planetas sugiere que llegaron allí después de la muerte de la estrella.
Esta falta de datos ofrece una imagen incompleta de nuestro propio destino planetario. Afortunadamente, ahora estamos llenando los vacíos. En nuestro nuevo artículo, publicado en Nature, informamos del descubrimiento del primer exoplaneta conocido que sobrevive a la muerte de su estrella sin que su órbita sea alterada por otros planetas que giran a su alrededor, orbitando a una distancia comparable a las que existen entre el Sol y los planetas del sistema solar.
Un planeta similar a Júpiter
Este nuevo exoplaneta, que descubrimos con el Observatorio Keck en Hawái, es especialmente similar a Júpiter tanto en masa como en separación orbital, y nos proporciona una instantánea crucial de los supervivientes planetarios alrededor de estrellas moribundas. La transformación de una estrella en enana blanca implica una fase violenta en la que se convierte en una “gigante roja” hinchada, también conocida como estrella de “rama gigante”, cientos de veces más grande que antes. Creemos que este exoplaneta apenas sobrevivió: si inicialmente hubiera estado más cerca de su estrella madre, habría sido engullido por la expansión de la estrella.
Cuando el Sol se convierta finalmente en una gigante roja, su radio alcanzará en realidad la órbita actual de la Tierra. Eso significa que el Sol (probablemente) engullirá a Mercurio y Venus, y posiblemente a la Tierra, aunque no estamos seguros.
Se esperaba que Júpiter y sus lunas sobrevivieran, aunque antes no sabíamos con certeza. Pero con el descubrimiento de este nuevo exoplaneta, ahora podemos estar más seguros de que Júpiter sí sobrevivirá. Además, el margen de error en la posición de este exoplaneta podría significar que se encuentra a casi la mitad de distancia de la enana blanca de la que Júpiter se encuentra actualmente del Sol. Si es así, eso constituye una prueba adicional para suponer que Júpiter y Marte sobrevivirán.
¿Podría sobrevivir alguna forma de vida a esta transformación? Una enana blanca podría proporcionar energía a la vida en lunas o planetas que terminen muy cerca de ella (aproximadamente una décima parte de la distancia entre el Sol y Mercurio) durante los primeros miles de millones de años. Después, no habría suficiente radiación para sostener nada.
Asteroides y enanas blancas
Aunque los planetas que orbitan enanas blancas han sido difíciles de encontrar, lo que ha resultado mucho más fácil de detectar son asteroides que se desintegran cerca de la superficie de la enana blanca. Para que los exoasteroides se acerquen tanto a una enana blanca, necesitan haber recibido suficiente impulso de los exoplanetas que sobreviven. Por ello, durante mucho tiempo se ha asumido que los exoasteroides son también prueba de la existencia de exoplanetas.
Nuestro descubrimiento proporciona por fin una confirmación de ello. Aunque en el sistema analizado en el artículo la tecnología actual no nos permite observar ningún exoasteroide, al menos ahora podemos encajar las distintas piezas del rompecabezas del destino planetario combinando las pruebas de distintos sistemas de enanas blancas
El vínculo entre exoasteroides y exoplanetas también se aplica a nuestro propio sistema solar. Es probable que los objetos individuales del cinturón principal de asteroides y del cinturón de Kuiper (un disco en el exterior del sistema solar) sobrevivan a la muerte del Sol, pero la gravedad de uno de los planetas supervivientes desplazará algunos de ellos hacia la superficie de la enana blanca.
Perspectivas de futuros descubrimientos
El nuevo exoplaneta de enana blanca se encontró con lo que se conoce como el método de detección por microlente gravitacional. Este método analiza cómo se curva la luz debido a un campo gravitatorio intenso, lo que ocurre cuando una estrella se alinea momentáneamente con otra más lejana, vista desde la Tierra.
La gravedad de la estrella en primer plano amplifica la luz de la estrella que está detrás. Cualquier planeta que orbite la estrella en primer plano curvará y distorsionará esta luz amplificada, que es la forma en que podemos detectarlos. La enana blanca que investigamos se encuentra a una cuarta parte del camino hacia el centro de la Vía Láctea, o a unos 6.500 años luz de nuestro sistema solar, y la estrella más lejana está en el centro de la galaxia.
Una característica clave de la técnica de microlente es que es sensible a los planetas que orbitan estrellas a la distancia Júpiter-Sol. Los otros planetas conocidos que orbitan enanas blancas se han encontrado con técnicas diferentes, sensibles a distintas separaciones entre estrella y planeta. Dos ejemplos se refieren a planetas que han sobrevivido a la transformación de una estrella en enana blanca y que han terminado más cerca de ella que antes. Uno fue encontrado mediante fotometría de tránsito (un método para detectar planetas cuando pasan delante de una enana blanca, lo que produce una disminución de la luz recibida en la Tierra), y el otro se descubrió mediante la detección de la atmósfera en evaporación del planeta.
Otra técnica de detección: astrometría, que mide con precisión el movimiento de las enanas blancas en el cielo, también se prevé que dé resultados. En unos años, la astrometría de la misión Gaia se espera que encuentre alrededor de una docena de planetas que orbitan enanas blancas. Quizás estos puedan ofrecer mejores pruebas sobre cómo morirá exactamente el sistema solar.
Esta variedad de técnicas de descubrimiento augura buenos resultados para futuras detecciones, que podrían aportar más información sobre el destino de nuestro propio planeta. Pero, por ahora, el recién descubierto exoplaneta similar a Júpiter ofrece la visión más clara de nuestro futuro.
