Una estrella está arrancando la atmósfera de su exoplaneta más interno

El Telescopio Espacial Hubble observa como se desprende la atmósfera de un exoplaneta.

Una estrella está arrancando la atmósfera de su exoplaneta más interno
Concepto artístico. Créditos: ESA/Centro de Información Hubble.

Investigadores de la NASA han observado cómo las erupciones de una estrella están despojando de su atmósfera al exoplaneta más interno del sistema estelar, situado a 32 años luz de nosotros.

Llamada AU Microscopii, la estrella enana roja, es una estrella jóven de tan solo 23 millones de años. Por lo tanto, debido a su formación «reciente», aún tiene mucha actividad y las observaciones indican que AU Microscopii está arrojando más de 6 erupciones de radiación electromágnetica y rayos x por día.

Durante una de estas observaciones, el telescopio espacial Hubble detectó que el planeta más cercano a la estrella: AU Microscopii b, está arrojando hidrógeno hirviendo creando una especie de nube delante del planeta.

Esta variabilidad inesperada, el despojo de la atmósfera del planeta, es evidencia de que la interacción entre el planeta y las erupciones de la enana roja es probablemente más compleja e impredecible de lo imaginado, dicen los científicos.

El exoplaneta AU Mic b (abreviado) se descubrió en 2020 y desde entonces los científicos han notado algunas cualidades. Por ejemplo, es un poco más grande que Neptuno, sin embargo, a diferencia del planeta de nuestro sistema solar, AU Mic b está muy cerca de su estrella: una órbita dura solo 8,5 días.

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Por esta cercanía a su estrella madre, el exoplaneta experimenta una explosión de energía constante y torrencial, que evapora su atmósfera hecho de hidrógeno, lo que hace que el elemento se desprenda del planeta.

Pero, ese desprendimiento no parece ocurrir de forma constante: Durante una órbita observada, parecía que el planeta no estaba perdiendo nada de material, mientras que una órbita observada un año y medio después mostraba signos claros de pérdida atmosférica. Algo que nunca se había visto antes, dicen los autores, que un planeta perdiera su atmósfera en intervalos, cada vez que el planeta pasa frente a su estrella.

Además, la atmósfera parecía filtrarse frente al exoplaneta en lugar de quedarse atrás, —como si lo jalaran. Una observación que podría significar que hay que reexaminar el modelado y la física de la evolución planetaria.

El equipo inició los estudios, debido a que querían observar más de cerca el exoplaneta porque podría ayudar a explicar una curiosa brecha en las detecciones de exoplanetas, mundos entre 1,5 y 2 veces el radio de la Tierra y que se encuentran muy cerca de sus estrellas.

AU Mic b está en el lado más grande de esta brecha, pero si está perdiendo activamente su atmósfera y, por lo tanto, encogiéndose, podría arrojar luz sobre los mecanismos que producen la brecha. Los mundos jóvenes azotados por estrellas tempestuosas podrían hacer que pierdan sus atmósferas y se encojan. Los mundos más grandes podrían tener suficiente gravedad para retener una atmósfera espesa; los más pequeños se convierten en rocas desnudas.

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Si bien, hasta ahora no está claro exactamente qué está pasando con AU Mic b, parece que todos los mecanismos para la eliminación atmosférica están ocurriendo al mismo tiempo, lo que significa que es un excelente laboratorio para estudiar lo que puede resistir un exoplaneta.

Según los científicos, estos cambios observados en AU Mic b pueden indicar una variabilidad rápida y extrema en los estallidos de la enana roja anfitriona. Habría tanta variabilidad porque la estrella tiene muchas líneas de campo magnético en movimiento. Una posible explicación de la falta o la no detección de hidrógeno durante uno de los tránsitos del planeta es que una poderosa llamarada estelar, vista siete horas antes, pudo haber fotoionizado el hidrógeno que escapaba hasta el punto en que se volvió transparente a la luz, por lo que no fue detectable.

Otra explicación es que el propio viento estelar está dando forma al flujo de salida planetario, haciéndolo observable en algunos momentos y no observable en otros momentos, incluso provocando que parte del flujo de salida aparezca delante del propio planeta.

Las próximas observaciones del sistema por parte de Hubble deberían ofrecer pistas adicionales sobre la extraña variabilidad de la estrella y el planeta, probando aún más los modelos científicos de escape y evolución atmosféricos exoplanetarios.

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[Desde Guna Yala, un artículo de Morbeb. Con información de la NASA y del paper]


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