Cuando una estrella alcanza el final de su ciclo de vida, explotará sus capas externas en una explosión de fuego conocida como supernova. Cuando se trata de estrellas menos masivas, una enana blanca es lo que quedará atrás. Del mismo modo, cualquier planeta que una vez orbitara la estrella también tendrá sus capas externas expulsadas por la explosión violenta, dejando atrás los núcleos.
Durante décadas, los científicos han podido detectar estos restos planetarios buscando las ondas de radio que se generan a través de sus interacciones con el campo magnético de la enana blanca. Según una nueva investigación realizada por un par de investigadores, estos núcleos planetarios "radio-fuertes" continuarán transmitiendo señales de radio durante hasta mil millones de años después de que sus estrellas hayan muerto, haciéndolas detectables desde la Tierra.
La investigación fue realizada por el Dr. Dimitri Veras del Centro de Exoplanetas y Habitabilidad de la Universidad de Warwick y el Prof.Alexander Wolszczan, el famoso cazador de exoplanetas del Centro de Exoplanetas y Mundos Habitables de la Universidad Estatal de Pensilvania. El estudio que detalla sus hallazgos fue publicado recientemente en el Avisos mensuales de la Royal Astronomical Society.
Este método de detección de exoplanetas es bastante tradicional. De hecho, fue utilizado por el propio Dr. Wolszcan en 1990 para detectar el primer exoplaneta confirmado alrededor de un púlsar. Esto es posible debido a la forma en que el poderoso campo magnético de una enana blanca interactuará con las constituciones metálicas de un núcleo planetario en órbita.
Esto hace que el núcleo actúe como conductor, lo que puede conducir a la formación de un circuito inductor unipolar. La radiación de este circuito se emite como ondas de radio que luego pueden ser detectadas por radiotelescopios en la Tierra. Sin embargo, Veras y Wolszcan buscaron cuánto tiempo pueden sobrevivir estos núcleos después de ser despojados de sus capas externas (y, por lo tanto, cuánto tiempo pueden ser detectados).
En pocas palabras, los núcleos planetarios que orbitan una estrella enana blanca inevitablemente serán arrastrados hacia adentro debido a la influencia de los campos eléctricos y magnéticos de la enana blanca (un fenómeno conocido como deriva de Lorenz). Una vez que se acerquen lo suficiente, los restos planetarios serán destrozados por la poderosa gravedad de la enana blanca y consumidos, en ese punto, ya no serán detectables.
En modelos anteriores, los astrónomos calcularon la capacidad de supervivencia de los núcleos planetarios en función de cuánto tiempo les tomaría a los núcleos desplazarse hacia adentro. Sin embargo, Veras y Wolszcan también incorporaron la influencia de las mareas gravitacionales en su modelo, que puede representar una fuerza igual o dominante.
Luego realizaron simulaciones utilizando todo el rango de intensidades de campo magnético enano blanco observables y sus conductividades eléctricas atmosféricas potenciales. Al final, su
“Hay un punto óptimo para detectar estos núcleos planetarios: un núcleo demasiado cerca de la enana blanca sería destruido por las fuerzas de marea, y un núcleo demasiado lejos no sería detectable. Además, si el campo magnético es demasiado fuerte, empujaría el núcleo hacia la enana blanca, destruyéndolo. Por lo tanto, solo debemos buscar planetas alrededor de esas enanas blancas con campos magnéticos más débiles en una separación entre aproximadamente 3 radios solares y la distancia Mercurio-Sol ".
“Nadie ha encontrado antes el núcleo desnudo de un planeta importante, ni un planeta importante solo a través del monitoreo de firmas magnéticas, ni un planeta importante alrededor de una enana blanca. Por lo tanto, un descubrimiento aquí representaría "primicias" en tres sentidos diferentes para los sistemas planetarios ".
La pareja espera usar sus resultados para informar futuras búsquedas de núcleos planetarios alrededor de enanas blancas. "Usaremos los resultados de este trabajo como pautas para los diseños de búsquedas de radio para núcleos planetarios alrededor de enanas blancas", dijo el profesor Wolszczan. "Dada la evidencia existente de la presencia de escombros planetarios alrededor de muchos de ellos, creemos que nuestras posibilidades de descubrimientos emocionantes son bastante buenas".
Esperan realizar estas observaciones utilizando radiotelescopios como el Observatorio de Arecibo en Puerto Rico y el Telescopio Green Bank en Virginia Occidental. Estos instrumentos avanzados les permitirán observar enanas blancas en las mismas partes del espectro electromagnético que permitieron el descubrimiento revolucionario realizado por el profesor Wolszczan y sus colegas en 1990.
"Un descubrimiento también ayudaría a revelar la historia de estas estrellas
Miles de millones de años a partir de ahora, después de que nuestro Sol se convierta en supernova y los planetas del Sistema Solar interior sean bolas de metal quemadas, es algo alentador saber
