En varios miles de millones de años, el Sol se expandirá hasta alcanzar varias veces su tamaño actual, envolviendo a los planetas interiores del Sistema Solar, entre ellos, probablemente la Tierra. Muchas planetas en otros sistemas también enfrentan un destino similar a medida que sus estrellas anfitrionas envejecen. Sin embargo, hace unos años, astrónomos del Instituto de Astronomía de la Universidad de Hawái hicieron un descubrimiento notable: una planeta que aparentemente ha sobrevivido.
Las gigantes rojas
Al inicio de su vida, las estrellas, incluido nuestro Sol, queman hidrógeno en helio en su núcleo mediante reacciones nucleares. Esta fase se denomina secuencia principal. Luego, cuando el hidrógeno de la estrella se transforma casi por completo en helio, la reacción nuclear disminuye. La presión ejercida por la fusión nuclear también disminuye, mientras que la gravedad sigue comprimiendo el núcleo de la estrella. Como resultado de la gravedad, este núcleo se contrae y las capas externas comienzan a expandirse. Este proceso eventualmente provoca un aumento en el tamaño de la estrella, transformándola en una gigante roja. Durante esta fase, la estrella se vuelve más brillante y más fría.
Durante esta fase de expansión, los planetas involucrados sufren fuerzas de marea intensas, mientras que las temperaturas y presiones son extremas. Aquellos que estaban inicialmente en órbita alrededor de su estrella son a menudo absorbidos, mientras que sus materiales se mezclan con las capas externas de la estrella. Sin embargo, puede suceder que algunas planetas logren sobrevivir. Este es el caso de la 8 UMi b, apodada Halla, un planeta de tipo Júpiter.
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Una “sobreviviente extraordinaria”
Apoyándose en varios observatorios, los astrónomos han determinado que esta planeta gira alrededor de su estrella gigante roja a solo la mitad de la distancia que separa a la Tierra del Sol. Al principio, esta observación no era sorprendente. Sin embargo, al utilizar observaciones de las oscilaciones estelares de esta estrella del satélite TESS, descubrieron que esta estrella quema helio en su núcleo. Esto significa que ya se había expandido enormemente en una estrella gigante roja al menos una vez antes. De hecho, la estrella se habría inflado hasta 1.5 veces la distancia orbital de la planeta, absorbiéndola en el proceso, antes de reducirse a su tamaño actual, a solo una décima parte de esa distancia.
“La absorción planetaria tiene consecuencias catastróficas para el planeta o la estrella misma, o ambos. Que Halla haya logrado persistir en la vecindad inmediata de una estrella gigante que de otro modo la habría absorbido, hace de este planeta una sobreviviente extraordinaria”, señala el astrónomo Marc Hon, principal autor del estudio publicado en Nature.
¿Cómo explicar una tal resiliencia?
Los investigadores proponen dos teorías principales. La primera sugiere que esta planeta nunca se ha enfrentado al peligro de ser absorbida. Similar a la famosa planeta Tatooine de Star Wars, que orbita alrededor de dos soles, el equipo piensa que la estrella anfitriona podría haber resultado de la fusión de dos estrellas originales. Tal fusión podría haber previsto que una de ellas se expandiera lo suficiente como para absorber el planeta.
Otra posibilidad es que Halla sea una recién nacida. Es decir, esta violenta colisión entre las dos estrellas, aún hipotética, podría haber producido una nube de gas a partir de la cual se formó el planeta. En este caso, sería una planeta de “segunda generación”.
Por lo tanto, el descubrimiento de Halla, una planeta que ha sobrevivido a la expansión de su estrella en gigante roja, desafía nuestra comprensión de la dinámica estelar y planetaria. Mientras que el destino de muchos planetas es ser absorbidos por sus estrellas envejecidas, Halla presenta un caso único de resiliencia cósmica. Las teorías propuestas por los astrónomos, ya sea por una fusión estelar que prevenga la absorción o por la formación del planeta a partir de los desechos de tal fusión, ilustran la complejidad y sorpresas de la evolución estelar. Este descubrimiento abre nuevas perspectivas sobre las interacciones entre estrellas y planetas, y sobre la posibilidad de la supervivencia de mundos en condiciones extremas. A medida que nuestro propio Sol se acerque a su fase de gigante roja en varios miles de millones de años, estudios como este enriquecen nuestra comprensión de los mecanismos cósmicos en juego y de los posibles destinos de nuestro propio planeta. Halla, la planeta sobreviviente, simboliza así la adaptabilidad y resistencia de la materia celeste ante las titánicas fuerzas del Universo.