Actividad estelar de la estrella anfitriona 8 UMi y la gigante roja activa TYC 3542-1885-1. La actividad cromosférica de ambas estrellas se estima utilizando los índices Ca II H y K (SHK) se calcularon a partir de los espectros de Keck/HIRES, con barras de error que indican una incertidumbre de 1σ (desviación estándar). (ab) Variaciones SHK con la velocidad radial de cada estrella. Para cada uno de ellos, los coeficientes de correlación de Spearman (R) y valores de p bilaterales (PAG) para una prueba cuya hipótesis nula es esta SHK y la velocidad radial no están correlacionadas. (continuación) Periodogramas generalizados (GLS) de Lomb Scargle de mediciones de velocidad radial y SHong Kong. La línea discontinua vertical indica el período orbital de 8 UMi b, y las líneas horizontales indican la probabilidad de falso positivo (FAP) del periodograma. Préstamo: Naturaleza (2023). DOI: 10.1038/s41586-023-06029-0
Cuando nuestro Sol llegue a su fin, se expandirá hasta 100 veces su tamaño actual, rodeando a la Tierra. Muchos planetas en otros sistemas solares sufren un destino similar a medida que envejecen sus estrellas anfitrionas. Pero no toda la esperanza está perdida ya que los astrónomos del Instituto de Astronomía de la Universidad de Hawái (UH IfA) han hecho el notable descubrimiento de un planeta que sobrevivió después de lo que debería haber sido una caída segura a manos de su sol.
El planeta similar a Júpiter 8 UMi b, oficialmente llamado Halla, orbita alrededor de la gigante roja Baekdu (8 UMi) a solo la mitad de la distancia de la Tierra al Sol. Usando dos de los observatorios de Maunakea en la isla de Hawái, el Observatorio WM Keck y el Telescopio Canadá-Francia-Hawái (CFHT), un equipo de astrónomos dirigido por Marc Hon, un miembro del Hubble de la NASA en UH IfA, descubrió que Halla persiste a pesar de Baekdu. evolución normalmente peligrosa.
Usando las observaciones de las oscilaciones estelares de Baekdu del Satélite de Sondeo de Exoplanetas en Tránsito (TESS) de la NASA, descubrieron que la estrella estaba quemando helio en su núcleo, lo que indica que ya se había expandido masivamente en un gigante rojo antes. El trabajo fue publicado en la revista Naturaleza.
La estrella se habría inflado a 1,5 veces la distancia orbital del planeta, engullendo al planeta en el proceso, antes de reducirse a su tamaño actual a solo una décima parte de esa distancia.
“Engullir un planeta tiene consecuencias catastróficas tanto para el planeta como para la estrella misma, o para ambos. El hecho de que Halla haya logrado sobrevivir en las inmediaciones de una estrella gigante que, de otro modo, la habría engullido, subraya que el planeta es un superviviente único”, dijo Hon, autor principal del estudio.
Los observatorios de Maunakea confirman que sobrevivió
El planeta de Hall fue descubierto en 2015 por un equipo de astrónomos en Corea utilizando el método de velocidad radial, que mide el movimiento periódico de una estrella debido a la atracción gravitacional de un planeta en órbita. Después de descubrir que la estrella alguna vez debió haber sido más grande que la órbita del planeta, el equipo de IfA realizó observaciones adicionales en 2021-2022 utilizando el espectrómetro de alta resolución Echelle (HIRES) del Observatorio Keck y el instrumento ESPaDOnS de CFHT. Estos nuevos datos confirmaron que la órbita casi circular de 93 días del planeta se mantuvo estable durante más de una década, y que los cambios en la velocidad radial deben deberse a la presencia del planeta.
“Con todo, estas observaciones confirmaron la existencia del planeta, dejándonos con la pregunta convincente de cómo sobrevivió realmente el planeta”, dijo Daniel Huber, astrónomo de IfA y segundo autor del estudio. “Las observaciones de múltiples telescopios en Maunakea fueron críticas en este proceso”.
Escapar del hundimiento
A 0,46 UA (I, la distancia entre la Tierra y el Sol) de su estrella, el planeta de Hall se parece a los planetas “cálidos” o “calientes” similares a Júpiter que se cree que se lanzaron a órbitas más grandes antes de migrar hacia el interior cerca de sus estrellas. Sin embargo, frente a una estrella anfitriona que evoluciona rápidamente, tal origen se convierte en una ruta extremadamente improbable para la supervivencia del planeta de Hall.
Otra teoría sobre la supervivencia del planeta es que nunca estuvo en peligro de ser tragado. Al igual que el famoso planeta Tatooine de Star Wars, que orbita alrededor de dos soles, el equipo cree que la estrella natal de Baekdu pudo haber consistido originalmente en dos estrellas. La fusión de las dos estrellas puede haber impedido que cualquiera de ellas se expandiera lo suficiente como para engullir un planeta.
Una tercera posibilidad es que Halla sea relativamente un recién nacido: que la violenta colisión de dos estrellas produjo una nube de gas a partir de la cual se formó el planeta. En otras palabras, el planeta de Hall puede ser un planeta de “segunda generación” nacido recientemente.
“La mayoría de las estrellas están en sistemas binarios, pero aún no comprendemos completamente cómo se pueden formar los planetas a su alrededor. Por lo tanto, es probable que existan más planetas alrededor de estrellas altamente evolucionadas debido a las interacciones del sistema binario”, explicó el Excmo.
Proporcionado por la Universidad de Hawái en Manoa