miércoles, 21 de diciembre de 2016

Planetas ctónicos: Gigantes gaseosos que han perdido su atmósfera.

Recreación de HD 209458 b.
(Fuente: www.wikipedia.org)
Y otro tipo de exoplaneta más que añadir a la lista. Ya hemos hablado de los planetas helados, los de lava y hoy hablamos de los ctónicos. A primera vista, este nombre no os dirá nada, pero se trata de aquellos gigantes gaseosos que han perdido toda su atmósfera, es decir, sólo ha quedado el núcleo. Antes de continuar, hemos de daros una noticia muy importante. Este año, 100ceros se estrena en los Premios 20Blogs del periódico digital 20minutos. Aunque todavía es pronto para votar (las votaciones empiezan el 17 de febrero), nos hace ilusión anunciarlo. De todos modos, no os tenéis que preocupar, cuando se acerque la fecha os lo recordaremos. Gracias a todos por vuestro apoyo (por adelantado) y.... ¡qué ganas de que empiece!

Volviendo al tema. Los planetas ctónicos son una clase de explaneta gaseoso que ha perdido toda su atmósfera. La pérdida de gas se debe a la cercanía del planeta con su estrella, dando como resultado un planeta sólido y muy denso con unas características muy similares a los planetas terrestres. A diferencia de los dos tipos de exoplanetas descritos en entradas anteriores, este tipo de cuerpos sí tiene planetas casi confirmados.

El primero de ellos todavía no es un exoplaneta ctónico, pero va camino de serlo. ¿Qué quiero decir con esto? Actualmente, este cuerpo es un planeta gaseoso de gran tamaño, concretamente un Júpiter caliente. Se llama HD 209458 b y está a unos 150 años luz de la Tierra. A diferencia de la mayoría de exoplanetas, este sí tiene un nombre "normal". Los astrónomos que lo descubrieron lo quieren llamar Osiris, pero la Unión Astronómica Internacional (UAI) todavía no lo ha aceptado. El radio de su órbita mide 7 millones de kilómetros, es decir, un octavo de la distancia entre Mercurio y el Sol. Además, su masa es 220 veces mayor que la terrestres (0,7 la masa de Júpiter) y su período orbital es de 3,5 días, es decir, su año dura ese tiempo. Si unimos estas características, podemos deducir que, aunque no lo sea actualmente, este planeta tiene todas las papeletas para convertirse en un planeta ctónico. La cercanía a su estrella y la velocidad a la que orbita hace que el exoplaneta, a día de hoy, esté perdiendo su atmósfera poco a poco, compuesta en su mayoría por carbono y oxígeno. HD 209458 b también es conocido por ser el primer exoplaneta al que se le detecta una tormenta en su superficie, gracias a los instrumentos del Very Large Telescope del ESO, concretamente su espectrógrafo CRIERES. Con los datos obtenidos, los científicos pudieron determinar que la tormenta se desplazaba a gran velocidad desde el lado diurno, a gran temperatura, hasta el lado nocturno, cuya temperatura es mucho menor. Sin embargo, este no es el único candidato.

En 2011, el telescopio espacial Kepler detectó en el sistema KIC 05801676 dos exoplanetas que orbitaban muy cerca de su estrella. De hecho, orbitan a una distancia 50 veces menor que la que separa Mercurio del Sol. Aún más cerca que HD 209458 b. Todavía no están confirmados, pero los científicos sospechan que se trata de dos núcleos muy densos y ricos en hierro que giran entorno a una gigante roja. Cuando esta estrella llegó a su fase actual, la expansión provocó que los planetas, anteriormente gaseosos, perdieran por completo su atmósfera, quedándose tal como están a día de hoy.

Y ahora viene el caso más jugoso e interesante (al menos en mi opinión). Se trata de tres planetas, posiblemente ctónicos, que orbitan alrededor de un púlsar. Se encuentran a unos 980 años luz de la Tierra y su estrella fue descubierta en 1980 por el astrónomo polaco Aleksander Wolszczan gracias al radiotelescopio de Arecibo . La primera sorpresa que dio este sistema fueron los planetas, ya que los científicos no se esperaban encontrar cuerpos de este tipo orbitando estrellas en forma de púlsar, sino a aquellas más comunes como nuestro Sol. Sin embargo, detectaron hasta tres cuerpos: Draugr, Poltergeist y Phobetor. Pero esta no es la única sorpresa que nos regala el sistema (llamado PSR-1829), ¡también tiene un posible cinturón de asteroides!

De izquierda a derecha: Draugr, Poltergeist y Phobetor (recreaciones).
(Fuente: www.wikipedia.org)

Poco después de descubrir los tres objetos anteriormente nombrados, se detectó otro posible planeta. Al final resultó no serlo, ya que su masa de 0,2 Plutones o 0,0004 Tierras hizo que los científicos se decidieran por la opción de asteroide. Actualmente se piensa que este pequeño cuerpo es el miembro más grande de un posible cinturón de asteroides o cinturón de Kuiper, siendo el primero que se descubre más allá de nuestro Sistema Solar.

Volvamos a lo que nos interesa, los posibles planetas ctónicos. El primero de ellos es Draugr, el más pequeño de los tres. Su masa es de 0,02 veces la de la Tierra y orbita a una distancia de 0,19 unidades astronómicas (UA), por lo que tiene un período orbital de 25 días. El siguiente es Poltergeist, mucho más grande que su predecesor. Es cuatro veces más masivo que nuestro planeta, orbita a 0,36 UA de su estrella y tarda 66 días en dar una vuelta a su alrededor. Y por último, Phobetor. Es casi tres veces más masivo que la Tierra y, orbitando a 0,46 UA, tiene un período orbital de 98 días. Phobetor y Poltergeist, al estar tan cerca el uno del otro, sufren perturbaciones en las órbitas de cada uno, lo que ha permitido a los científicos confirmar su existencia. Sin embargo, esto no significa que sean ctónicos.

Por ahora sólo son teorías. Pero teniendo en cuenta sus tamaños, sobre todo el de Draugr, y lo cerca que orbitan de su estrella, es muy probable que hayan perdido su atmósfera. Se cree que todos ellos fueron núcleos de anteriores gigantes gaseosos, aunque en los casos de Poltergeist y Phobetor se hubiesen tratado de supergigantes gaseosos. Entonces, ¿cuál fue la causa de su pérdida?

Los púlsares son estrellas de neutrones que orbitan a gran velocidad, emitiendo "chorros" de radiación periódicamente. Las estrellas de neutrones se forman cuando una estrella se colapsa y no tiene la suficientemente masa para formar un agujero negro. Se trata de un precario estado de equilibrio, donde la gravedad es tan intensa que los protones y los electrones se fusionan para formar los neutrones, de ahí viene su nombre. Poco antes de formarse, la estrella gigante que fue en su día emitió parte de sus capas externas en forma de supernova, barriendo todo lo que encontró a su paso. ¿Y qué fue lo que barrió? Las atmósferas de sus planetas. La explosión provocó que lo que fueron en su día gigantes gaseosos perdieran por completo sus atmósferas para quedarse sólo con los núcleos. Sin embargo, hay que especificar que todavía no se ha podido confirmar, por lo que a día de hoy, Draugr, Poltergeist y Phobetor son tan solo tres planetas rocosos que orbitan alrededor de un púlsar, algo de por sí sorprendente.

Y aquí acabamos hoy. Mañana intentaremos publicar sobre otro tipo de exoplanetas. El candidato más probable es el planeta océano, igualito al que se ve en la película Interstellar. Así que hasta mañana (si podemos).