A medida que estrellas como nuestro Sol llegan al final de sus vidas, se embarcan en un viaje transformador que impacta significativamente a los planetas que las orbitan. Una nueva investigación, que aprovecha los datos del satélite de estudio de exoplanetas en tránsito (TESS) de la NASA, proporciona pruebas convincentes de que estas estrellas envejecidas destruyen activamente los planetas que residen cerca de ellas, un fenómeno previamente teorizado pero ahora observado directamente.
La evolución de las estrellas y sus planetas
Las estrellas pasan la mayor parte de su existencia en una fase estable conocida como “secuencia principal”, fusionando hidrógeno en helio en sus núcleos. Sin embargo, una vez que una estrella agota su combustible de hidrógeno, comienza a evolucionar. Para estrellas similares en masa a nuestro Sol, esta transición implica expandirse hacia una gigante roja, una fase caracterizada por un aumento significativo de tamaño y un enfriamiento de la superficie. Esta expansión representa una seria amenaza para los planetas en órbitas cercanas, ya que pueden verse engullidos por la creciente envoltura estelar.
Una búsqueda de planetas que desaparecen
Los astrónomos Edward Bryant y Vincent Van Eylen se centraron en 456.941 estrellas que recientemente entraron en la fase posterior a la secuencia principal. Emplearon un algoritmo informático para analizar estas estrellas en busca de sutiles caídas en el brillo, que indican un planeta pasando frente a la estrella, una técnica conocida como método de tránsito. Los investigadores se centraron específicamente en planetas gigantes con períodos orbitales cortos, planetas que completan una órbita en 12 días o menos.
Su análisis reveló la existencia de 130 planetas y candidatos a planetas orbitando estas estrellas, incluidos 33 previamente desconocidos. Es importante destacar que descubrieron que estos planetas gigantes cercanos eran mucho menos comunes alrededor de estrellas que se habían expandido y enfriado significativamente hasta convertirse en gigantes rojas, lo que sugiere que muchos ya habían sido destruidos.
El poder devastador de las interacciones de las mareas
La destrucción de estos planetas probablemente se deba a un “tira y afloja gravitacional” conocido como interacción de mareas. A medida que una estrella evoluciona y se expande, la atracción gravitacional ejercida por un planeta cercano se vuelve más fuerte. De manera similar a cómo la Luna influye en las mareas de la Tierra, la gravedad del planeta atrae a la estrella, mientras que la estrella atrae simultáneamente al planeta. Este tirón mutuo ralentiza la órbita del planeta y hace que gire en espiral hacia la estrella. Finalmente, el planeta se desintegra o cae directamente dentro de la estrella.
“Esta es una fuerte evidencia de que a medida que las estrellas evolucionan fuera de su secuencia principal, rápidamente pueden hacer que los planetas entren en espiral hacia ellas y sean destruidos”, dijo el Dr. Bryant, astrónomo del University College London y de la Universidad de Warwick. Los investigadores quedaron sorprendidos por la eficiencia con la que estas estrellas parecen consumir sus planetas más cercanos.
Implicaciones para nuestro propio sistema solar
Los hallazgos tienen implicaciones más amplias para nuestro propio sistema solar. En aproximadamente cinco mil millones de años, nuestro Sol también evolucionará hasta convertirse en una gigante roja. Esta investigación sugiere que el destino de los planetas interiores, incluida la Tierra, está lejos de ser seguro.
“La Tierra es ciertamente más segura que los planetas gigantes de nuestro estudio, que están mucho más cerca de su estrella”, explica el Dr. Van Eylen. Sin embargo, los astrónomos advierten que su estudio sólo examinó las etapas iniciales de la fase de gigante roja, que duró sólo uno o dos millones de años. El Sol tiene “mucha más evolución por delante”. Si bien la Tierra misma podría sobrevivir a la fase de gigante roja del Sol, las condiciones en la Tierra probablemente no serían adecuadas para la vida.
La investigación, publicada en Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, proporciona una visión crucial de la relación dinámica entre las estrellas envejecidas y sus planetas, y subraya la precaria existencia de planetas que residen cerca de estrellas en evolución.
