Astrónomos confirman erupción planetaria en estrella cercana

Un grupo de astrónomos que trabajó con el observatorio XMM-Newton de la Agencia Espacial Europea (ESA) y el telescopio de radio LOFAR logró obtener evidencia clara de una violenta eyección de material lanzada al espacio por una estrella distante. Este fenómeno fue lo suficientemente potente como para que cualquier planeta cercano en su trayectoria probablemente perdiera su atmósfera.

La eyección fue identificada como una eyección de masa coronal (CME), un tipo de erupción que se produce frecuentemente en el Sol. Durante una CME, enormes cantidades de partículas cargadas y plasma son expulsadas hacia el exterior, llenando el espacio circundante. Estas explosiones dramáticas influyen en lo que se conoce como clima espacial, afectan eventos como las auroras en la Tierra y pueden erosionar gradualmente las atmósferas de los planetas vecinos.

Los científicos habían sospechado durante mucho tiempo que otras estrellas generan sus propias CMEs, pero la prueba convincente había sido esquiva hasta ahora. "Los astrónomos han querido detectar una CME en otra estrella durante décadas", afirmó Joe Callingham del Instituto Neerlandés de Astronomía de Radio (ASTRON), autor de la nueva investigación publicada en Nature. "Hallazgos anteriores habían inferido su existencia, pero no habían confirmado que material hubiera escapado definitivamente al espacio. Ahora lo hemos logrado por primera vez".

Una señal de radio rara marca el material que escapa de la estrella

Cuando una CME se expande a través de las capas exteriores de una estrella y hacia la región circundante, genera una onda de choque junto con una repentina explosión de ondas de radio. Callingham y sus colegas detectaron esta breve y intensa señal de radio y la rastrearon hasta una estrella ubicada a unos 130 años luz de distancia. "Este tipo de señal de radio no existiría a menos que material hubiera salido completamente de la burbuja de magnetismo poderoso de la estrella", agregó Callingham. "En otras palabras: es causada por una CME".

Una enana roja hiperactiva con poder para quemar planetas

La estrella que produjo la erupción es una enana roja, un tipo de estrella mucho más fría, tenue y pequeña que el Sol. Se diferencia de nuestro Sol en varios aspectos clave: tiene aproximadamente la mitad de la masa del Sol, rota 20 veces más rápido y su campo magnético es unas 300 veces más fuerte. La mayoría de los planetas descubiertos en la Vía Láctea orbitan estrellas de este tipo.

La señal de radio fue detectada con el Low Frequency Array (LOFAR) gracias a nuevas técnicas de procesamiento de datos desarrolladas por los coautores Cyril Tasse y Philippe Zarka del Observatorio de París-PSL. El equipo luego utilizó el XMM-Newton de la ESA para medir la temperatura, rotación y brillo en rayos X de la estrella. Estos detalles fueron necesarios para interpretar la explosión de radio y determinar la naturaleza de la erupción.

Las mediciones revelaron que la CME se movía a aproximadamente 2400 km por segundo. Las CMEs de esa velocidad ocurren en solo 1 de cada 2000 eventos en el Sol. La explosión también fue lo suficientemente densa y energética como para que cualquier planeta que orbite cerca de esta estrella pudiera perder completamente su atmósfera.

Implicaciones para la vida alrededor de las enanas rojas

La capacidad de una CME de eliminar atmósferas es un factor importante en la búsqueda de vida más allá del Sistema Solar. La habitabilidad de un planeta a menudo está relacionada con si se encuentra dentro de la "zona habitable" de su estrella, donde el agua líquida puede persistir en la superficie con las condiciones atmosféricas adecuadas. Este concepto es similar a la idea de los tres ositos: demasiado cerca es demasiado caliente, demasiado lejos es demasiado frío, y la región intermedia podría ser la adecuada.

Sin embargo, una estrella que libera frecuentemente erupciones fuertes y clima espacial extremo puede despojar incluso a un planeta bien posicionado de su atmósfera. Un mundo expuesto a repetidas CMEs de alta energía podría reducirse a roca desnuda, incluso si orbita a una distancia normalmente considerada favorable para la vida.

"Este trabajo abre una nueva frontera observacional para estudiar y comprender las erupciones y el clima espacial alrededor de otras estrellas", agregó Henrik Eklund, investigador de la ESA basado en el Centro de Investigación y Tecnología Espacial de Europa (ESTEC) en Noordwijk, Países Bajos.

"Ya no estamos limitados a extrapolar nuestro entendimiento de las CMEs del Sol a otras estrellas. Parece que el clima espacial intenso puede ser aún más extremo alrededor de estrellas más pequeñas, que son los principales anfitriones de exoplanetas potencialmente habitables. Esto tiene importantes implicaciones sobre cómo estos planetas mantienen sus atmósferas y posiblemente permanecen habitables a lo largo del tiempo".

Ampliando el estudio del clima espacial extremo

Este descubrimiento también profundiza nuestro conocimiento del clima espacial en general, un área que la ESA ha estudiado durante mucho tiempo a través de misiones como SOHO, la serie Proba, Swarm y Solar Orbiter.

XMM-Newton sigue siendo un observatorio clave para examinar entornos de alta energía en todo el Universo. Desde su lanzamiento en 1999, ha explorado núcleos galácticos, estudiado la evolución estelar, investigado regiones alrededor de agujeros negros y observado explosiones de radiación intensa de estrellas y galaxias distantes.

"XMM-Newton ahora nos ayuda a descubrir cómo varían las CMEs según la estrella, algo que no solo es interesante en nuestro estudio de las estrellas y nuestro Sol, sino también en nuestra búsqueda de mundos habitables alrededor de otras estrellas", dijo Erik Kuulkers, científico del proyecto XMM-Newton de la ESA. "También demuestra el inmenso poder de la colaboración, que sustenta toda ciencia exitosa. El descubrimiento fue un verdadero esfuerzo de equipo y resuelve la búsqueda de décadas de las CMEs más allá del Sol".

Temas