Un astrofísico revela cómo una estrella similar al Sol devoró uno de sus planetas

Un equipo de astrónomos liderado por Brooke Kotten de la Universidad de Michigan presentó hallazgos sorprendentes sobre la estrella TOI-5882, situada a aproximadamente 1.300 años luz de la Tierra. Este astro, similar al Sol, parece haber devorado uno de sus propios planetas, dejando tras de sí un intrigante rastro químico. En particular, se detectó una concentración inusualmente alta de litio, un indicio claro de que material planetario se mezcló con el de la estrella.

La investigación reveló que la cantidad de litio en TOI-5882 excedía lo que se esperaría en una estrella de su tipo. Kotten, quien es estudiante de posgrado en el Departamento de Astronomía de la universidad y autora principal del estudio publicado en The Astrophysical Journal, comentó: "Tú eres lo que comes, ¿verdad? Sabemos que hay mucho más litio en el material planetario que en las estrellas. Así que si una estrella consume un planeta, adquirirá una gran cantidad de litio".

Este trabajo fue parcialmente financiado por la NASA y la National Science Foundation de EE. UU. Los astrónomos utilizan el término "engullimiento" para describir el fenómeno cuando una estrella consume un planeta. Estos eventos ocurren de manera muy rápida en escalas cósmicas, a veces en solo días o semanas, lo que dificulta a los científicos observarlos en tiempo real. En lugar de eso, deben buscar rastros químicos y otros indicios que permanezcan tras la desaparición del planeta.

Kotten destacó que la emoción de este campo radica en la resolución de misterios. "No podemos simplemente observar el crimen mientras sucede, así que tenemos que trabajar con todas las pistas que se nos dan para descubrir quién lo hizo". Aprender a identificar estos eventos podría ayudar a los astrónomos a determinar con qué frecuencia las estrellas consumen planetas y en qué circunstancias ocurre.

En el futuro distante, se espera que nuestro propio sistema solar sufra un destino similar. En aproximadamente 5 mil millones de años, el Sol alcanzará una etapa avanzada de su vida y se expandirá en una gigante roja, engullendo a Mercurio, Venus y posiblemente a la Tierra.

El estudio también consideró que TOI-5882, por sí sola, no podría haber engullido un planeta sin ayuda. Se identificó un objeto gaseoso masivo que orbita TOI-5882, que es más de 20 veces más masivo que Júpiter, pero aún demasiado pequeño para encenderse y convertirse en una verdadera estrella. Este objeto se clasifica como un enano marrón. Se teoriza que el enano marrón pudo haber alterado la órbita del planeta desaparecido, enviándolo a un fatal descenso hacia TOI-5882. Kotten indicó que se investigará esta posibilidad en un estudio separado.

El litio proporciona a los astrónomos una valiosa herramienta para investigar el engullimiento planetario. Aunque las estrellas contienen litio de forma natural, los planetas suelen tener concentraciones mucho mayores de este elemento, explicó Seth Jacobson, coautor del estudio y profesor asistente en la Michigan State University. "Los átomos de litio que llegan a una estrella a través del engullimiento planetario son como los aficionados al deporte que llegan a un estadio. Puede que ya haya algunos aficionados presentes, representando la cantidad inicial de litio en la atmósfera estelar, pero rápidamente son superados".

Los investigadores estimaron que el planeta engullido podría haber tenido entre un par de masas terrestres y la masa de Neptuno. La capacidad de observar una estrella a 1.300 años luz y afirmar con confianza que contiene más litio del esperado es un testimonio tanto de la precisión de la instrumentación moderna como del arduo trabajo interpretativo necesario para comprender esa señal, afirmó Melinda Soares-Furtado, coautora del estudio y profesora asistente en la University of Wisconsin.

Para llevar a cabo la investigación, el equipo comparó TOI-5882 con 62 estrellas similares en edad, masa y temperatura. Utilizando espectroscopía, analizaron la luz de TOI-5882 en busca de signos de litio. Los resultados mostraron que la estrella contenía una gran cantidad de este elemento. El siguiente desafío fue demostrar que su nivel de litio era genuinamente inusual y no normal para una estrella con características similares.

Los hallazgos sugieren que TOI-5882 es una de las raras estrellas en las que se puede detectar evidencia de engullimiento planetario, lo que plantea nuevas preguntas para los astrónomos sobre otros posibles procesos que podrían enriquecer a una estrella con litio. Kotten expresó que la incertidumbre es parte del atractivo de este campo: "Cuando era pequeña, soñaba con ser detective, y creo que eso explica mucho sobre dónde terminé. Me siento como una detective".

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