29/Abr/09

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Los planetas faltantes atestiguan del poder destructor de las mareas estelares

Durante las pasadas dos décadas, los astrónomos han encontrado cientos de planetas que giran alrededor de estrellas fuera de nuestro Sistema Solar. Una nueva investigación indica que podrían haber descubierto aún más, excepto por una cosa: algunos planetas han caído hacia sus estrellas y simplemente ya no existen

La idea de que las fuerzas gravitatorias podrían atraer a un planeta hacia su estrella madre ha sido pronosticada por modelos de computadora sólo en el último año, y ésta es la primera evidencia de que esa destrucción planetaria ya ha ocurrido, dijo Rory Barnes, astrónomo de la Universidad de Washington.

"Cuando consideramos las propiedades observadas en los planetas extrasolares, podemos ver que ya haya ocurrido, que algunos planetas extrasolares ya han caído hacia sus estrellas", dijo.

Los modelos de computadora pueden mostrar dónde deberían estar en un sistema estelar en particular, pero las observaciones directas muestran que algunos sistemas son planetas faltantes cerca de las estrellas donde los modelos dicen que deberían estar.

Barnes, un investigador postdoctoral de astronomía con el Laboratorio Virtual de Planetas en la UW, es coautor de un trabajo que describe las conclusiones que fueron aceptadas este mes para su publicación en la revista Astrophysical Journal. El autor principal, Brian Jackson y el coautor Richard Greenberg están con el Laboratorio Lunar y Planetario en la Universidad de Arizona.

La investigación involucra planetas que están cerca de sus estrellas madre. Esos planetas pueden ser detectados de una manera relativamente fácil por cambios en la luminosidad cuando sus órbitas pasan enfrente de las estrellas.

Pero porque están tan cerca uno de otra, el planeta y la estrella empiezan a atraerse mutuamente con la fuerza gravitatoria cada vez más fuerte, deformando la superficie de la estrella con crecientes olas desde su superficie gaseosa.

"Las mareas distorsionan la forma de una estrella. Cuanto mayor sea la distorsión por las mareas, más rápidamente la marea atraerá al planeta", dijo Jackson.

La mayor parte de los planetas descubiertos fuera de nuestro Sistema Solar son gigantes gaseosos como Júpiter, excepto que son mucho más masivos. Sin embargo, más temprano este año astrónomos detectaron un planeta extrasolar llamado CoRoT-7 B que, mientras es significativamente más grande que nuestro planeta, se parece más a la Tierra que cualquier otro planeta extrasolar encontrado hasta ahora.

Sin embargo, ese planeta orbita apenas a 2,4 millones de kilómetros de su estrella, mucho más cerca que Mercurio de nuestro Sol, una distancia que lo pone en la categoría de planeta que caerá hacia su estrella. Su temperatura superficial ronda los 1.400 grados centígrados, "de modo que no es un ambiente agradable", dijo Barnes, y en corto tiempo cósmico —mil millones de años— CoRoT-7 B será consumido. "La destrucción es lenta pero inevitable", dijo Jackson.

"Las órbitas de estos planetas en evolución por mareas cambian muy lentamente, en escalas temporales de decenas de millones de años", dijo Jackson. "Al final, la órbita del planeta lo pone tan cerca de la estrella que la gravedad de ella empieza a destrozar al planeta".

"De modo que, el planeta será destrozado antes de que alguna vez llegue a la superficie de la estrella, o en el proceso de ser destrozado su órbita tocará finalmente la atmósfera de la estrella y el calor lo arrasará".

Los investigadores esperan que el trabajo conduzca a un mejor conocimiento de cómo las estrellas destruyen planetas y cómo ese proceso podría afectar la órbita de un planeta, dijo Jackson.

Los científicos también dicen que su investigación tendrá que actualizada a medida que sean descubiertos más planetas extrasolares. La NASA, que financió la investigación, recientemente lanzó el telescopio Kepler, que está diseñado específicamente para buscar planetas extrasolares que están más cerca del tamaño de la Tierra.

Jackson espera que las nuevas observaciones proporcionen nuevas líneas de evidencia para investigar cómo pueden destruir un planeta las mareas estelares.

"Por ejemplo, la velocidad de rotación de las estrellas tiende a disminuir, de modo que las estrellas más viejas tienden a girar más despacio que las estrellas más jóvenes", dijo. "Sin embargo, si una estrella ha consumido un planeta recientemente, la suma de la velocidad angular orbital del planeta causará que la estrella incremente rápidamente su velocidad de giro. De modo que nos gustaría buscar estrellas que están girando demasiado rápido para su edad".

Fuente: University of Washington. Aportado por Graciela Lorenzo Tillard