Con el telescopio James Webb se han detectado hidrocarburos y aerosoles en la atmósfera de WD 1856 b, un mundo gigante que orbita el cadáver de una estrella similar al Sol

Las estrellas no son eternas, y las nuestras tampoco. En unos 5 mil millones de años, el Sol agotará el hidrógeno de su núcleo, se hinchará hasta convertirse en una gigante roja cien veces su tamaño actual y engullirá a Mercurio, Venus y quizás a la Tierra. Luego expulsará sus capas externas y quedará reducida a una enana blanca, una brasa densa y caliente del tamaño de nuestro planeta. ¿Qué será entonces de los planetas exteriores, en particular de los gigantes gaseosos como Júpiter? Es una de esas preguntas que parecían más allá del alcance de la observación. Hasta ahora.

Un planeta que no debería estar ahí

A unos 80 años luz de distancia, un mundo del tamaño de Júpiter (unas siete veces más grande que su propia estrella) orbita la enana blanca WD 1856+534 cada 34 horas. Fue descubierta en 2020 con el satélite TESS y el telescopio Spitzer, y desde entonces intriga a los astrónomos porque orbita en la llamada zona prohibida, tan cerca de la estrella que, cuando era una gigante roja, debería haber sido destruida. Su mera existencia demuestra que un planeta puede migrar a una órbita muy cercana a una enana blanca sin desintegrarse por completo.

El nuevo trabajo, publicado en Naturaleza y liderado desde la Universidad de St Andrews, ha ido un paso más allá: en lugar de limitarse a detectar el planeta, ha estudiado su atmósfera. Para ello, el equipo aprovechó el instrumento NIRSpec del telescopio espacial James Webb y observó cómo la luz de la enana blanca atravesaba la envoltura gaseosa del planeta durante sus tránsitos, una técnica llamada espectroscopia de transmisión.

Metano, nubes y una historia violenta

El espectro obtenido, entre 0,5 y 5 micras, reveló la presencia de hidrocarburos (con el metano como candidato preferido), aerosoles que forman una especie de niebla y emisiones térmicas provenientes del lado nocturno del planeta. Es la primera vez que se detecta la atmósfera de un planeta en tránsito por una estrella muerta. Las señales de nubes y metano encajan con un mundo que ha tenido una historia turbulenta: cuando migró al sistema, las intensas fuerzas gravitacionales de la enana blanca lo calentaron considerablemente y desde entonces se ha enfriado gradualmente.

El análisis también permitió limitar la masa del planeta entre 4,3 y 10,9 veces la de Júpiter y describir una atmósfera enriquecida en carbono. WD 1856 b es, de hecho, uno de los objetos más fríos desde los que se ha observado luz directamente, con una temperatura cercana a la de nuestros propios gigantes gaseosos, lo que lo convierte en un puente entre los exoplanetas cálidos estudiados hasta ahora y los planetas de nuestro vecindario.

Una máquina del tiempo para el futuro de nuestro sistema solar

Lo más fascinante del descubrimiento es lo que sugiere sobre nuestro propio destino. Cuando el Sol se convierta en una enana blanca, los planetas que sobrevivan a la fase de gigante roja seguirán orbitando las brasas estelares, alejándose gradualmente hasta que se encuentren aproximadamente al doble de su distancia actual. WD 1856 b ofrece un avance observable de ese futuro: demuestra que la muerte de una estrella no siempre pone fin a la historia de su sistema planetario, y que en algunos casos puede abrir un capítulo nuevo y lleno de acontecimientos.

Los astrónomos destacan que su técnica habitual es mirar hacia atrás en el tiempo, porque la luz de objetos distantes tarda en llegar. Esta vez, sin embargo, han podido mirar hacia adelante y vislumbrar lo que podría suceder con los planetas exteriores alrededor del resto de una estrella similar al Sol.

¿Qué planetas sobrevivirán en el Sistema Solar?

El estudio no afirma que Júpiter siga exactamente este camino, pero convierte a las enanas blancas en un laboratorio valioso para investigar la supervivencia, la migración y la química de los planetas a muy largo plazo. El propio equipo ya ha observado cuatro tránsitos adicionales de WD 1856 b con Webb para profundizar en su química atmosférica, y esos datos estarán disponibles próximamente. Mientras tanto, la misión PLATO de la Agencia Espacial Europea, diseñada para buscar planetas similares a la Tierra alrededor de estrellas similares al Sol, ayudará a detectar más mundos alrededor de estrellas envejecidas y pintará un retrato más preciso de esta población de supervivientes cósmicos.

Referencia

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