El planeta que logró envejecer a una estrella

X-RAY: NASA/CXC/SAO/I.PILLITTERI ET AL; OPTICAL: DSS; ILLUSTRATION: NASA/CXC/M.WEISS

Un grupo de investigadores liderado por el italiano Ignazio Pillitteri, del Instituto Nazionale di Astrofisica, acaba de hacer público un descubrimiento excepcional y que los astrónomos no habían tenido ocasión de estudiar nunca hasta ahora. Se trata de un planeta que está haciendo “envejecer” a la estrella que orbita, obligándola a comportarse como si fuera mucho más vieja de lo que en realidad es. Los datos que han llevado a este insólito hallazgo han sido obtenidos con el telescopio espacial de rayos X Chandra, de la NASA. El trabajo se ha publicado en Astronomy.

La estrella, Wasp-18, y su planeta, Wasp-18b, se encuentran a unos 330 años luz de la Tierra. Wasp-18b es un mundo enorme, con una masa diez veces superior a la de Júpiter (pertenece a la categoría de exoplanetas llamada “Júpiter caliente”), y tarda menos de 23 horas en completar una órbita alrededor de su estrella.

La estrella, por su parte, tiene más o menos la misma masa que nuestro Sol, pero es mucho más joven, a pesar de lo cual se comporta como si tuviera su misma edad. Se trata de la primera vez que se observa un planeta capaz de “envejecer” a una estrella.

“Wasp-18b es un planeta extremo -explica Ignazio Pilliteri-. De hecho, es uno de los Júpiter calientes más masivos que se conocen, y también uno de los más cercanos a su estrella, características que llevan a un comportamiento inesperado. Este planeta, en efecto, está haciendo que su estrella actúe como si fuera mucho más vieja de lo que es”.

El equipo de Pilliteri ha determinado, usando los datos obtenidos con el Chandra, que la estrella Wasp-18 tiene una edad comprendida entre los 500 y los 2.000 millones de años. Eso puede parecer mucho tiempo, pero una estrella de esa edad se considera muy joven. Nuestro Sol, por ejemplo, que se halla en el ecuador de su existencia, tiene unos 5.000 millones de años.

Las estrellas jóvenes (como Wasp-18) tienden a ser muy activas, poseen campos magnéticos muy fuertes, emiten grandes llamaradas y una cantidad de rayos X muy superior a las estrellas más “ancianas”. Todas estas características están estrechamente ligadas a su velocidad de rotación, que generalmente se va ralentizando con la edad. Sin embargo, cuando los astrónomos enfocaron sus instrumentos hacia Wasp-18, apenas si detectaron emisiones de rayos X. De hecho, la estrella se mostraba unas cien veces menos activa de lo que, por su edad, debería ser.

“Creemos que el planeta está envejeciendo la estrella porque causa estragos en sus entrañas”, afirma Scott Wolk, del Centro de Astrofísica Harvard-Smitsonian y coautor del estudio.

Efecto dominó

Los investigadores piensan que las fuerzas de marea creadas por el tirón gravitatorio del enorme planeta, similares a las mareas terrestres creadas por la Luna, pero a una escala mucho mayor, pueden haber desestabilizado el campo magnético de la estrella.

La intensidad del campo magnético depende de la cantidad de convección que se dé en la estrella, es decir, de cuan intensamente se agiten los gases calientes en su interior.

“La gravedad del planeta puede causar movimientos de gas en el interior de la estrella que debiliten los movimientos convectivos -explica por su parte otro de los autores de la investigación, Salvatore Sciortino-. Lo cual provoca un efecto dominó que resulta en un campo magnético más débil y en un envejecimiento prematuro de la estrella”.

Wasp-18 es particularmente sensible a este efecto porque su zona de convección es más estrecha que la de otras estrellas. Y eso la hace más vulnerable al impacto de las fuerzas de marea que tiran de ella.

El efecto causado por las fuerzas de marea del planeta puede explicar también la enorme y poco habitual cantidad de litio hallado en Wasp-18. El litio abunda, generalmente, en las estrellas más jovenes, pero con el paso del tiempo los movimientos convectivos llevan gran parte del litio a las zonas más profundas y calientes de la estrella, donde es destruido por las reacciones nucleares. Pero si hay menos convección, hay también menos circulación de litio, la mayor parte del cual no es arrastrado a las profundidades y logra perdurar en las capas externas de la estrella.

Fuente

Acerca de A. Arrieta

Físico egresado de la Universidad de Córdoba con sede en la Ciudad de Montería. Magister en Física de la Universidad Nacional de Colombia con sede en la ciudad de Medellín. Docente del Instituto Tecnológico Metropolitano (ITM) y docente adscrito a la Secretaría de Educación de Medellín. "Amarrar el conocimiento no te hace más sabio, en cambio compartirlo te hace más útil a la sociedad, trascender y no morir para siempre"
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