El canibalismo en el universo

29 Ene 2016

universo e pianeti

Un equipo de astronomos de las Islas Canarias, hace un año, ha observado como una estrella muy similar al Sol ha engullido uno de los planetas de su galaxia. Este, es uno de los primeros casos de canibalismo galáctico del que se tienen pruebas.

Uno de los investigadores del hallazgo, Rafael Rebolo, ha explicado, desde un punto de vista científico, cómo este suceso se ha verificado.

Actualmente, conocemos alrededor de un centenar de estrellas como nuestro Sol, con planetas gigantes que las rodean. Estas estrellas se descubren a un ritmo siempre más rápido y estos hallazgos costantes permitirán algún día conocer desde un punto de vista más detallado, de que manera se forman y se desarrollan estos sistemas planetarios.

De momento, las técnicas actuales sólo permiten observar planetas gigantes en órbitas no muy distantes de su estrella principal. Las técnicas que se utilizan ahora disfrutan las diferencias de velocidad de las estrellas que producen los planetas debido a su atracción gravitatoria.

El nombre de la primera estrella donde por primera vez se verificó la presencia de un planeta gigante es 51 Peg. Lo que no dejó de ser curioso fue su distancia reducida del planeta gigante. La esperanza de los astronomos era la de encontrar mayores semejanzas de los nuevos sistemas planetarios descubiertos con nuestra galaxia. Lo que parece probable es que estos cuerpos se formen a partir de un enorme disco protoplanetario que crece en condiciones particulares y lejano de sus estrellas.

El caso del planeta 51 Peg es sólo uno de los muchos que se verifican siempre más a menudo, en órbitas y distancias muy reducidas con respecto a las que conocemos. La formación de nuevos planetas tiene que ver con el fenómeno de la migración planetaria. De hecho, según este concepto, los planetas tienen que formarse en zonas lejanas de sus estrellas, estableciendo una relación de intercambio con un disco de gas que causa algunas alteraciones en los parámetros orbitales del planeta.

Los fenómenos de migraciones todavía no han afectado a nuestro Sistema Solar, pero no hay que excluir, según los estudiosos, que se hayan verificado en nuestra galaxia, hace mucho tiempo. Los estudiosos creen, por ejemplo, que Neptuno ha sufrido una migración que lo ha llevado, desde su original lugar de formación a zonas periféricas de nuestro Sistema Solar.

Estos movimientos planetarios pueden ser debidos a interacciones que ocurren entre planetas y partículas presentes en su entorno o, quizás más raramente, a influencias recíprocas con sus estrellas. No se sabe mucho acerca de estos fenómenos migratorios, pero se cree que resulten más frecuentes en las primeras etapas evolutivas de los planetas.

Sin embargo, en el Instituto de Astrofísica de las Canarias, los astronomos siguen investigando todos los procesos de formación de los planetas gigantes y de diferentes tipología de estrellas. Ya que, hace sólo un año, fueron detectados otros planetas gigantes en la región de Orión, que resultaban estar distantes de sus estrellas. Esta migración planetaria, como dicho antes, tiene que ver con una multitud de interacciones galácticas entre planetas, estrellas y cuerpos diferentes.

El test del litio para la migración planetaria

Para probar lo antedicho, el equipo de astronomos españoles decidió seguir el recorrido de la base empírica en contra de la idea que prevee el choque de planetas con sus estrellas debido a los procesos de migraciones. Esta hipótesis, a pesar de ser arriesgada, no lo es demasiado si pensamos que incluso sobre nuestro Sol caen cometas.

Además, una ayuda a los estudiosos le vino gracias a su larga experiencia y conocimiento de elementos ligeros como el litio presente en las estrellas. De hecho, el litio tiende a desaparecer como consecuencia de reacciones nucleares que se producen en el interior de las estrellas, en cambio se mantiene activo en estrellas con una masa reducida y en los planetas.

En la revista científica Nature se publicó el primer resultado del test litio-6 en la estrella HD 82943 que contiene en su órbita bastante estirada, dos planetas gigantes.  En la estrella se ha comprobado la presencia de litio que nos sugiere la posibilidad, en algún tiempo, de un choque entre el astro y un planeta u otros cuerpos celestes. Según la cantidad de partículas de litio presentes, fue posible trazar un perfil general del planeta que cayó a la estrella. Quizá se ha tratado de un planeta gaseoso con una masa similar o superior a la de nuestro Júpiter o de otro planeta de tipo terrestre, parecido como estructura a los meteoritos de nuestro sistema. La órbita excéntrica de los planetas nos puede decir que probablemente existieron interacciones gravitatorias particulares y complejas.

Las estrellas iguales a la HD 82943 son generalmente más grandes que nuestro Sol y terminan su contenido de litio en las primeras fases vitales. Este proceso afecta, de manera diferente, a todas las estrellas y puede durar millones de años y se desarrolla durante la fase convectiva del astro. Cuando termina esta primera etapa la convección afecta sólo a una zona del interior estelar, puesto que las tempeaturas internas no son lo bastante suficientes como para destruir el litio. Por esta razón, la estrella puede llegar a englobar un planeta para enriquecerse de energía.

De todo esto se puede entender que la cantidad del litio medido no proviene de la estrella, sino más bien de un cuerpo ajeno. Los científicos creen que se trate de la caída de un planeta sobre el astro, y no excluyen que la presencia del litio pueda encontrarse incluso en otras estrellas con rasgos parecidos.

Para profundizar el estudio, los astronomos han decidido crear un programa de búsqueda de litio en todas las estrellas que tienen planetas más conocidos y se están controlando incluso planetas no gigantes con órbitas estelares internas. Actualmente se están efectuando observaciones en el hemisferio Sur, gracias a uno de los nuevos telescopios, el VLT de 8 m, inaugurados por el ESO.

En cambio, en el hemisferio Norte, las observaciones se realizan con el telescopio Herschel de 4,2 m y dentro de poco los astronomos contarán con el telescopio italiano Galileo de 3,5 m, ambos localizados en el Observatorio del Roque de los Muchachos en La Palma de Gran Canaria.

Por lo dicho, sabemos que el choque entre estrellas y planetas puede causar una presencia irregular de elementos químicos en el espacio. Seguramente, en las estrellas con planetas la presencia de elementos metálicos, como el litio, es más abundante que las estrellas de nuestro sistema. No es cierto que la presencia de litio sea debida a la caída de planetas sobre estrellas, pero, pese a este, el estudio resulta ser interesante y quizá pueda abrir, algún día, nuevos hallazgos en el campo de la evolución de los sistemas planetarios.