Los astrónomos que usan el telescopio espacial James Webb (JWST) han detectado el primer planeta visto orbitando una estrella muerta, ofreciendo nuevas ideas sobre cómo los planetas evolucionan durante las etapas finales de la vida de una estrella.
El Telescopio espacial James WebbLas observaciones del Exoplanet, llamado WD 1856+534 B, también confirman que es el más frío exoplaneta Hasta la fecha, que podría allanar el camino para los primeros estudios atmosféricos detallados de los exoplanetas gigantes de gas y ayudarnos a contextualizar nuestro sistema solar a escala cósmica.
“Todos estábamos un poco sorprendidos, y emocionados, al descubrir que era, de hecho, un planeta, y muy frío”, dijo a Space.com Mary Anne Anne Limbach, una astrónoma de la Universidad de Michigan, quien dirigió el nuevo estudio.
WD 1856+534 B, un mundo del tamaño de Júpiter ubicado a unos 80 años luz de la Tierra, era descubierto por primera vez en 2020. Orbita una enana blanca, el núcleo remanente de una estrella que alguna vez fue el sol, cada 1.4 días. Inicialmente, los científicos no estaban seguros de si el objeto era un planeta o un enano marrón, el llamado “estrellas fallidas“del universo, porque solo tenían datos de temperatura limitados al respecto del ahora retirado Telescopio espacial Spitzer. Sin embargo, los nuevos datos del JWST ahora han proporcionado mediciones mucho más sensibles, lo que permite a los astrónomos detectar directamente la luz del planeta y medir su masa y temperatura.
Los resultados confirmaron que WD 1856+534 B es de hecho un planeta.
Lo que hace que esta confirmación sea especialmente intrigante es la supervivencia del planeta en la llamada “zona prohibida” de su estrella, una región tan cercana al enano blanco que cualquier mundo dentro debería haber sido destruido cuando la estrella se expandió durante su fase gigante roja, creciendo a muchas veces su tamaño original antes de encogerse en su forma actual, densa y de tamaño de la tierra.
“Esta es una evidencia convincente de que los planetas no solo pueden sobrevivir a la muerte violenta de su estrella, sino que también pasar a las órbitas donde no necesariamente esperábamos que existieran”, dijo Limbach. Más allá de refinar modelos de evolución planetaria, los hallazgos sugieren que dicha migración podría ser clave para mover los planetas a las “zonas habitables” de enanos blancos donde la vida como sabemos podría surgir.
“Es un proceso fascinante, y esta confirmación nos da la primera prueba de observación de que puede suceder”, dijo Limbach.
En un frígido -125 grados Fahrenheit (-87 grados Celsius), WD 1856+534 B es el planeta más frío jamás observado directamente, superando al titular de récord anterior, Epsilon Indi AB, que se encuentra en alrededor de 35 grados Fahrenheit (2 delusos).
Si bien el JWST aún no ha alcanzado su capacidad teórica de detectar planetas tan fríos como -324.67 grados Fahrenheit (-198.15 grados Celsius), los próximos programas apuntan a alcanzar ese umbral. Y, si todo va según lo planeado, esos próximos datos acelerarían las detecciones de temperaturas, edades y masas de exoplanetas similares a Júpiter y Saturno.
“Ese es un gran paso adelante”, dijo Limbach. “Es una rara oportunidad de colocar nuestro propio sistema solar en un contexto galáctico más amplio”.
Limbach y su equipo planean realizar una segunda observación JWST del sistema WD 1856+534 este julio. Al comparar la posición del sistema con las estrellas de fondo un año después de la observación inicial, los investigadores esperan detectar planetas adicionales que puedan estar gravitacionalmente vinculados a la estrella.
La detección de otro planeta podría explicar cómo WD 1856+534 B migró a su órbita cerrada actual alrededor del enano blanco. Incluso si no se encuentran otros planetas, los datos de seguimiento ayudarán a los astrónomos a reducir otras posibles explicaciones de cómo mundos como WD 1856+534B terminan en órbita enano blanco a una gama tan corta, dijo Limbach.
“De cualquier manera, es un siguiente paso crucial para descubrir cómo evolucionan estos sistemas”.
Esta investigación se detalla en un papel de preimpresión Publicado en el Archive Arxiv que aún no se ha revisado por pares.