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| Impresión artística de un planeta del tamaño de Neptuno alrededor de una estrella de tipo A. Crédito de la imagen: Steven Giacalone, Universidad de California, Berkeley. |
El descubrimiento de un nuevo planeta del tamaño de Neptuno -llamado HD 56414 b- alrededor de una estrella de tipo A, de combustión caliente pero de corta duración, ofrece pistas sobre por qué se han visto tan pocos gigantes gaseosos de tamaño inferior a Júpiter alrededor del 1% de las estrellas más brillantes de nuestra galaxia.
El planeta tiene un radio 3,7 veces mayor que el de la Tierra y orbita la estrella cada 29 días a una distancia equivalente a un cuarto de la distancia entre la Tierra y el Sol. El sistema tiene unos 420 millones de años, mucho menos que nuestro sol, que tiene 4.500 millones de años.
El planeta HD 56414 b tiene un periodo orbital más largo que la mayoría de los planetas. Según los investigadores, un planeta del tamaño de Neptuno más sencillo de detectar y más cercano a una estrella brillante de tipo A se vería rápidamente despojado de su gas por la intensa radiación solar y reducido a un núcleo no detectado.
Dado que no se conocen muchos planetas que orbiten alrededor de algunas de las estrellas más calientes de la galaxia, no estaba claro si esta idea se aplicaba a las estrellas más calientes (las estrellas de tipo A son entre 1,5 y 2 veces más calientes que el sol). Esta teoría se ha propuesto para explicar los llamados desiertos calientes de Neptuno que rodean a las estrellas más rojas.
Steven Giacalone, estudiante de posgrado de la Universidad de Berkeley, dijo: "Es uno de los planetas más pequeños que conocemos alrededor de estas estrellas masivas. Es la estrella más caliente que conocemos, con un planeta más pequeño que Júpiter. Este planeta es interesante ante todo porque este tipo de planetas son difíciles de encontrar, y probablemente no vamos a encontrar muchos como ellos en un futuro previsible".
Los astrónomos descubrieron el planeta, al que los investigadores llamaron "Neptuno cálido", fuera de la zona en la que el planeta habría sido despojado de su gas. Su descubrimiento sugiere que las estrellas brillantes de tipo A pueden tener numerosos núcleos no vistos dentro de la zona de Neptuno caliente, a la espera de ser descubiertos mediante técnicas más sensibles.
El descubrimiento se realizó con la misión TESS de la NASA mientras el planeta transitaba por su estrella. Mediante la obtención de espectros con el telescopio de 1,5 metros operado por el Consorcio del Sistema de Telescopios de Investigación de Apertura Pequeña y Moderada (SMARTS) en Cerro Tololo (Chile), los investigadores confirmaron que la estrella HD 56414 era de tipo A.
Courtney Dressing, profesor asistente de astronomía de la UC Berkeley, dijo: "Podríamos esperar ver una acumulación de núcleos neptunianos remanentes en períodos orbitales cortos".
"El descubrimiento también contribuye a nuestra comprensión de cómo evolucionan las atmósferas planetarias".
"Hay una gran pregunta sobre cómo los planetas conservan sus atmósferas a lo largo del tiempo. Cuando observamos planetas más pequeños, ¿estamos viendo la atmósfera con la que se formó cuando se formó originalmente a partir de un disco de acreción? ¿Se trata de una atmósfera desprendida del planeta a lo largo del tiempo? Si somos capaces de observar los planetas que reciben diferentes cantidades de luz de su estrella, especialmente diferentes longitudes de onda de la luz, que es lo que las estrellas A nos permiten hacer - nos permite cambiar la proporción de rayos X a la luz ultravioleta - entonces podemos tratar de ver cómo exactamente un planeta mantiene su atmósfera con el tiempo ".
Los investigadores modelaron el efecto que la radiación de la estrella tendría sobre el planeta. Llegan a la conclusión de que la estrella puede estar consumiendo lentamente la atmósfera del planeta. Aun así, el planeta probablemente sobreviviría durante mil millones de años, más allá del punto en el que se espera que la estrella se queme y colapse, produciendo una supernova.
Según Giacalone, "los planetas del tamaño de Júpiter son menos susceptibles a la fotoevaporación porque sus núcleos son lo suficientemente masivos como para retener su gas de hidrógeno".
"Existe un equilibrio entre la masa central del planeta y lo hinchada que está la atmósfera. En los planetas del tamaño de Júpiter o más grandes, el planeta es lo suficientemente masivo como para retener gravitacionalmente su atmósfera hinchada. A medida que se desciende a planetas del tamaño de Neptuno, la atmósfera sigue siendo esponjosa, pero el planeta no es tan masivo, por lo que pueden perder sus atmósferas más fácilmente".
Fuentes, créditos y referencias: