Descubierto un objeto polvoriento alrededor de otra estrella

Hasta la fecha, los telescopios modernos nos han permitido descubrir más de 4 000 exoplanetas. Pero, a veces, esa misma tecnología detecta eventos alrededor de las estrellas que no se pueden explicar con la simple presencia de un planeta. Uno de esos objetos se ha encontrado dando vueltas entorno a una de las estrellas de una pareja de astros llamada TIC 400799224.

Detección de exoplanetas

Existen diferentes métodos para detectar planetas alrededor de otras estrellas. El que más éxito ha tenido hasta el momento es el del tránsito, que consiste en observar una estrella durante un tiempo prolongado en busca de cambios en su brillo aparente. Si la estrella experimenta disminuciones de brillo en periodos regulares y la cantidad de luz que llega hasta nosotros siempre se reduce en la misma medida, eso es una señal de que existe un planeta orbitando a su alrededor y que, cada vez que se interpone entre ella y nosotros desde nuestro punto de vista, bloquea parte de su luz.

La magnitud de la disminución del brillo de la estrella nos da pistas sobre el tamaño del exoplaneta que la orbita. Un oscurecimiento muy pronunciado indica que el planeta que la está eclipsando bloquea mucha luz, y, por tanto, tiene un gran diámetro, mientras que un cambio de brillo leve indica que el planeta es pequeño.

Dicho esto, un nuevo estudio ha descubierto que el brillo de una de las estrellas del sistema binario TIC 400799224 disminuye temporalmente cada 19,77 días. Pero lo extraño en este caso es que el brillo de esta estrella cae entre el 37% y el 75% de un eclipse a otro, en lugar de reducirse siempre en la misma medida, como cabría esperar si el causante fuese un planeta. Además, la evolución del brillo de la estrella durante estos eclipses indica que no se trata de un cuerpo celeste con una frontera definida, sino algo más grande y «nebuloso». ¿Qué clase de objeto podría estar produciendo un efecto así?

Naturaleza del polvo

Los autores del estudio han evaluado tres escenarios diferentes. Por un lado, hay que tener en cuenta que el objeto nebuloso orbita muy cerca de su estrella, ya que tarda sólo 19,77 días en completar cada vuelta. En comparación, Mercurio, el planeta más cercano al Sol de nuestro propio sistema solar, tarda 88 días.

Esta cercanía a su estrella implica que la temperatura del objeto nebuloso debería rondar unos 1 200 ºC, por lo que podríamos encontrarnos ante un pequeño planeta cuya superficie rocosa está siendo vaporizada y expulsada al espacio en forma de polvo y vapor, bloqueando parte de la luz de la estrella cada vez que el planeta pasa frente a ella. Sin embargo, parece que esta temperatura no es lo bastante elevada como para producir la gran cantidad de polvo que se necesitaría para explicar los cambios de brillo de la estrella.

Una segunda opción es que exista un planeta alrededor de la estrella que está «pastoreando» con su gravedad el polvo del espacio interplanetario, concentrándolo a su alrededor y bloqueando parte de la luz de su astro cada vez que lo eclipsa. Pero, en este caso, el tipo de patrón que produciría el polvo pastoreado tampoco encaja con el que se observa. Y eso nos lleva a un tercer escenario más probable.

Colisiones de asteroides

Los autores del nuevo estudio han propuesto que la estrella está rodeada de un anillo de asteroides de distintos tamaños que contiene un objeto mucho más grande que los demás. Mientras todos estos cuerpos dan vueltas alrededor de la estrella, los asteroides pequeños estarían colisionando con el más grande a un ritmo de entre 20 y 30 cada 6 años, según han calculado en el estudio. Estas colisiones no serían lo bastante energéticas como para destruir el objeto grande ni para alterar su órbita, así que su periodo orbital no se vería alterado. En cambio, los impactos sí que eyectarían cantidades considerables de polvo de la superficie del gran asteroide.

Sin embargo, cada colisión estaría levantando cantidades distintas de polvo, en función de la masa y la velocidad del objeto responsable del choque, produciendo «nubes» de polvo con diferentes tamaños y densidades alrededor del asteroide grande. Como resultado, el asteroide y su halo polvoriento estarían bloqueando una proporción distinta de la luz de la estrella cada vez que la eclipsan, dependiendo de las características que tenga cada nueva nube de polvo. Este escenario sí que explicaría de manera correcta los cambios de brillo variables y periódicos que está experimentando uno de los miembros de TIC 400799224.

QUE NO TE LA CUELEN:

• Los telescopios actuales no tienen suficiente resolución como para observar directamente la gran mayoría de los exoplanetas que se han descubierto hasta ahora. Por tanto, las hipótesis sobre la naturaleza de un objeto inusual como el que se ha tratado en este artículo podrían cambiar en el futuro, a medida que se obtengan nuevos datos.

REFERENCIAS (MLA):

• Bryan P. Powell et al. “Mysterious Dust-emitting Object Orbiting TIC 400799224″. The Astronomical Journal, vol. 162, núm. 6 (2021).