¿Por qué un par de estrellas y planetas a solo 12 años luz de distancia emite señales de radio?

Este octubre, puedes ver la constelación de Cetus en el cielo de la tarde, visible a simple vista, muy por encima del horizonte. Probablemente también estaría mirando en la dirección general de un mundo alienígena llamado YZ Ceti b que de repente se ha convertido en el foco de atención de los astrónomos.

YZ Ceti b es un exoplaneta rocoso del tamaño de la Tierra (un planeta que orbita una estrella distinta de nuestro sol) que orbita una pequeña estrella enana roja, YZ Ceti, a solo 12 años luz de la Tierra, un apretón de manos en términos astronómicos. Los astrónomos están emocionados porque han detectado una señal de radio repetitiva de este exoplaneta que sugiere la presencia de un campo magnético, uno de los requisitos previos para un planeta habitable, a su alrededor.

¿Cómo sucedió el descubrimiento?

El descubrimiento fue realizado por Jackie Villadsen de la Universidad de Bucknell, Pensilvania, y Sebastian Pineda de la Universidad de Colorado, Boulder, utilizando el radiotelescopio Karl G. Jansky Very Large Array en Nuevo México. Publicaron sus hallazgos en la revista astronomía de la naturaleza el 3 de abril.

Tuvieron que pasar por múltiples ciclos de observación antes de poder detectar señales de radio de la estrella YZ Ceti, que parecían coincidir con el período orbital del planeta YZ Ceti b. De esto dedujeron que las señales eran el resultado de la interacción entre el campo magnético del planeta y la estrella.

«Lo que estamos viendo con estas detecciones de radio es la posibilidad de que una estrella interactúe magnéticamente con su exoplaneta más cercano», dijo el Dr. Pineda por correo electrónico a El hindú.

¿Por qué es importante el campo magnético?

Así como los picos de energía del sol a veces interrumpen las telecomunicaciones a la tierra y dañan los satélites en órbita, los intensos destellos de energía del intercambio estrella-exoplaneta YZ Ceti producen espectaculares luces aurorales.

«Podemos verlo indirectamente en forma de emisión de radio que recibimos», dijo el Dr. Pineda.

Estas ondas de radio, lo suficientemente fuertes como para ser captadas en la Tierra, confirmaron la existencia de un campo magnético exoplanetario. Tales señales solo pueden producirse si el exoplaneta orbita muy cerca de su estrella madre y tiene su propio campo magnético para influir en el viento estelar y generar las señales.

¿Cuál es la implicación para YZ Ceti b?

Esto lo confirma la pequeña órbita de YZ Ceti b: los astrónomos han determinado que el planeta tarda solo un par de días terrestres en girar alrededor de su estrella. A modo de comparación, Mercurio, que tiene la órbita planetaria más pequeña del sistema solar, tarda poco menos de tres meses terrestres en girar alrededor del sol.

Desde mediados de la década de 1990, los astrónomos han encontrado cientos de planetas que orbitan estrellas similares al Sol, lo que sugiere que la formación de planetas en las galaxias del universo es más común de lo que los científicos creían. Los datos de misiones científicas espaciales como Kepler, Gaia y los telescopios espaciales James Webb sugieren la existencia de quizás más de 300 mil millones de planetas solo en la Vía Láctea.

Con docenas de exoplanetas en la misma ‘vecindad’ que el Sol, casi la mitad de todas las estrellas visibles en el cielo podrían albergar planetas rocosos del tamaño de la Tierra en órbitas habitables a su alrededor. Para tener una atmósfera y sustentar agua, un planeta debe estar a cierta distancia de su estrella (en órbitas que se dice que están en la «zona de Ricitos de Oro» de la estrella), o se quemará.

La Tierra, por ejemplo, habría sido mucho más como Venus caliente y resistente si hubiera estado un poco más cerca del sol, o fría y seca como Marte si hubiera estado más lejos. De hecho, los astrónomos creen que casi el 30% de todos los sistemas planetarios estelares descubiertos podrían tener tales «zonas de Ricitos de Oro».

¿Qué tan comunes son tales campos magnéticos?

Con números tan abrumadores, siempre fue lógico pensar que los fuertes campos magnéticos planetarios deberían ser comunes fuera del sistema solar. Sin embargo, aunque se ha descubierto que muchos de los exoplanetas más grandes detectados hasta la fecha poseen campos magnéticos, los científicos planetarios nunca han podido identificar tales campos en menor, rocoso exoplanetas – hasta ahora.

El Dr. Pineda enfatizó que si los últimos hallazgos son confirmados por investigaciones adicionales, «demostrarían la capacidad de la metodología para conducir a la caracterización magnética de los exoplanetas».

Esto es importante porque la supervivencia de la atmósfera de un planeta puede depender de si tiene o no un fuerte campo magnético, ya que el campo protege su atmósfera de la erosión por las partículas cargadas que llegan de su estrella. «Por lo general, los planetas tan cerca de sus estrellas son muy calientes y sus atmósferas probablemente se han erosionado durante los mil millones de años de historia del sistema exoplanetario», coincidió el Dr. Pinada.

¿Qué pasa después?

Curiosamente, Marte que orbita alrededor del sol a una distancia «segura» tiene una historia similar que contar: tanto Marte como la Tierra eran muy similares hace miles de millones de años, con mucha agua, océanos cálidos, lluvia y sistemas atmosféricos similares. Pero a pesar de esto, la vida comenzó en un planeta mientras que el otro se volvió seco y frío cuando los vientos solares lo despojaron de la mayor parte de su atmósfera. Entonces, ¿esta es también la historia del YZ Ceti b?

«Esperamos obtener más observaciones sobre este objetivo», dijo el Dr. Pinada. «El monitoreo a largo plazo es importante para confirmar estos hallazgos e investigar más a fondo las propiedades de las señales de radio». Sin embargo, una cosa es segura: estos descubrimientos ayudarán a los astrónomos a aprender más sobre los submundos rocosos en los confines más profundos del espacio que giran alrededor de sus estrellas madre.

Prakash Chandra es un escritor científico.

• Los astrónomos están entusiasmados porque han detectado una señal de radio repetitiva de YZ Ceti b, un exoplaneta rocoso del tamaño de la Tierra que sugiere la presencia de un campo magnético, uno de los requisitos previos para un planeta habitable, a su alrededor.

• El descubrimiento fue realizado por Jackie Villadsen de la Universidad de Bucknell, Pensilvania, y Sebastian Pineda de la Universidad de Colorado, Boulder, utilizando el radiotelescopio Karl G. Jansky Very Large Array en Nuevo México. Publicaron sus hallazgos en la revista astronomía de la naturaleza el 3 de abril .

• Esto es importante porque la supervivencia de la atmósfera de un planeta puede depender de si tiene o no un fuerte campo magnético, ya que el campo protege su atmósfera de la erosión por las partículas cargadas que llegan de su estrella.