Me encantan los cometas ostentosos.
Como escribí en una columna reciente de “El Universo”, cuando estas bolas de hielo polvorientas están a miles de millones de kilómetros del sol, quedan congeladas. Pero a medida que se acercan a nuestra estrella en su órbita, se calientan. El hielo se derrite y se convierte directamente en gas, que se expande alrededor del núcleo sólido de un cometa como una cabeza borrosa y, a veces, como una cola larga y espectacular.
Algunos de estos cometas pueden volverse lo suficientemente brillantes como para que podamos verlos sin ayuda óptica, pero la gran mayoría de ellos nunca llegan a ser muy visibles. Cuando están en las profundidades del sistema solar, más allá de la órbita de Neptuno, necesitamos telescopios gigantes para verlos, por lo débil que reflejan la luz del sol.
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Dado que ahora sabemos que los planetas también son la norma alrededor de otras estrellas, no es un gran salto pensar que esas estrellas también podrían albergar cometas. El sol se encuentra en el centro de una vasta colección de pequeños cuerpos cometarios, que pueden llegar a un billón. Si ese es el caso de otras estrellas, ¿podremos detectarlas?
Esto puede parecer inútil a primera vista; la siguiente estrella más cercana está 10.000 veces más lejos que Neptuno, por lo que incluso en el mejor de los casos, cualquier cometa más allá de nuestro sistema solar sería increíblemente débil. Buscarlos puede parecer una tontería.
Y, sin embargo, increíblemente, ¡sabemos de docenas de estrellas que tienen compañeros exocometarios! Y no menos sorprendente es que los primeros cometas extraterrestres de este tipo fueron detectados hace casi 40 años.
Beta Pictoris es una estrella joven situada a poco más de 60 años luz del sol. A principios de la década de 1980, las observaciones infrarrojas revelaron un brillo cálido alrededor de la estrella que resultó provenir de un gran disco de escombros que la acompañaba y que quedó de la formación del planeta; de hecho, desde entonces se ha confirmado que dos mundos orbitan alrededor de la estrella. Pero en 1987 los astrónomos habían notado algo peculiar en ciertas observaciones de Beta Pictoris. Cuando estudiaron la luz entrante del sistema como espectros similares a los del arco iris, dispersándola en sus longitudes de onda individuales, vieron fluctuaciones sorprendentemente esporádicas y rápidas. De las diversas causas potenciales de esta misteriosa actividad, los exocometas surgieron gradualmente como la explicación preferida: al caer desde el disco de escombros, algunos de estos objetos pasarían por delante de la estrella vista desde la Tierra, absorbiendo parte de la luz estelar y creando fluctuaciones espectrales.
A lo largo de los años, nuevas observaciones demostraron que estos exocometas realmente existen y fueron responsables de bastantes características observadas en Beta Pictoris. De hecho, se encontraron tantos, al menos varios cientos, que fue posible clasificarlos en dos grupos diferentes, similares a las diversas categorías de cometas que orbitan alrededor de nuestro propio sol. Sorprendentemente, los exocometas, que se formaron alrededor de una estrella alienígena a billones de kilómetros de nosotros, nos resultaban francamente familiares.
La espectroscopia de otras estrellas ha llevado a la mayoría de los descubrimientos de sistemas de exocomets. Sin embargo, en una investigación dirigida por Adalyn Gibson, estudiante de la Universidad de Colorado en Boulder, y publicada este año en Astrophysical Journal Letters, los astrónomos anunciaron que habían encontrado una nube cometaria alrededor de la estrella RZ Piscium sin tomar espectros.
A unos 600 años luz de distancia, esta estrella es ligeramente más pequeña y más fría que el Sol y es bastante joven, de unos 50 millones de años (eso es un bebé en términos estelares; el Sol tiene 4,56 mil millones de años). Al igual que Beta Pictoris, muestra un exceso de radiación infrarroja procedente de un disco de desechos cálidos circundante. En lugar de estudiarlo espectroscópicamente, el equipo utilizó años de datos sobre el brillo fluctuante de la estrella del satélite de estudio de exoplanetas en tránsito de la NASA. Si una estrella tiene planetas y vemos la órbita de ese planeta de canto, periódicamente se moverá frente a la estrella (en lo que llamamos tránsito) y atenuará la luz como un mini eclipse. Esta es, con diferencia, la técnica de búsqueda de planetas más exitosa que se utiliza en la actualidad.
Sin embargo, lo que encontraron los astrónomos no fueron planetas. En lugar de eso, vieron dos docenas de enormes caídas en la luz de RZ Piscium, algunas de las cuales mostraron una atenuación de hasta el 20 por ciento, que es más de lo que se esperaría de un planeta. La mejor explicación, argumentan, es que estas enormes caídas fueron causadas por la expansión de las nubes de gas alrededor de una población de exocometas en órbita que ocasionalmente bloqueaban la luz de la estrella.
Aplicando algunas estadísticas a los datos, el equipo encontró que los núcleos sólidos de los exocometas tenían entre 1 y 7 km de diámetro, en una distribución de tamaño similar a la de los cometas del sistema solar en el Cinturón de Kuiper, una región de cuerpos helados que se extiende más allá de Neptuno.
Una vez más, miramos estrellas a billones de kilómetros de nosotros a través del golfo del espacio y nos vemos reflejados en los datos. Eso me parece maravillosamente reconfortante. Es un buen pensamiento.
Sin embargo, existe otra forma más directa de detectar y estudiar exocometes: ¡a veces pasan por nuestro vecindario!
Mientras escribo esto, de hecho, un exocomet está pasando por nuestro sistema solar. El cometa 3I/ATLAS es el tercer visitante extraterrestre que hemos observado sin ambigüedades. El primero, 1I/’Oumuamua, fue descubierto en 2017, y el segundo, 2I/Borisov, fue descubierto en 2019. Los tres claramente provienen del espacio interestelar porque se han movido demasiado rápido para que el sol los retenga. La estancia de cada uno fue y será breve: un paso por nuestra estrella y luego de regreso al negro.
Si bien ‘Oumuamua y 3I/ATLAS mostraron cada uno un comportamiento extraño, en general, los tres objetos interestelares conocidos han actuado de manera muy similar a nuestros cometas locales, lo que indica que son pequeños objetos hechos de hielo y roca, tal vez arrojados fuera de sus sistemas de origen por una patada gravitacional de un paso demasiado cercano por un planeta allí. Estadísticamente hablando, probablemente haya más de un cometa alienígena de este tipo en nuestro sistema solar en un momento dado; en su mayoría son demasiado pequeños y débiles para detectarlos.
Es una certeza que algunos de los cometas de nuestro Sol también han sido expulsados al espacio interestelar a lo largo de eones, aunque no está claro cuántos se han filtrado fuera del sistema solar para vagar por la Vía Láctea. Es agradable pensar que tal vez, sólo tal vez, algunos astrónomos extraterrestres en un mundo distante puedan algún día observar una excelente exhibición de un cometa que les enviamos (un exocomet desde su punto de vista) y ver similitudes que les recuerden su propio sistema.
Ésa también es una buena idea.