Un joven planeta, situado a unos 32 años luz de la Tierra, ha venido mostrando cambios dinámicos en su atmósfera en cada órbita alrededor de su estrella madre. El telescopio espacial Hubble realizó este fascinante descubrimiento al observar el planeta en órbita alrededor de AU Microscopii (AU Mic), una estrella enana roja extraordinariamente activa.
Durante una de las observaciones iniciales del Hubble, se observó que el planeta parecía conservar su atmósfera de forma constante. Sin embargo, este hallazgo tuvo un giro. Aproximadamente un año y medio después, las observaciones de seguimiento del Hubble sacaron a la luz «claros indicios de pérdida atmosférica».
Un planeta despojado rápidamente de su atmósfera
Las observaciones indicaban que los feroces vientos estelares de la estrella anfitriona estaban despojando al planeta de su atmósfera de hidrógeno.
Esta marcada variabilidad en la pérdida atmosférica entre órbitas ha dejado perplejos a los científicos.
«Nunca habíamos visto que el escape atmosférico pasara de ser completamente no detectable a muy detectable en un periodo tan corto, cuando un planeta pasa por delante de su estrella. Realmente esperábamos algo muy predecible, repetible. Pero resultó ser extraño. Cuando lo vi por primera vez, pensé: ‘Esto no puede estar bien'», afirma Keighley Rockcliffe, del Dartmouth College de Hanover (Nuevo Hampshire), en un comunicado oficial.
Posibles razones de la variabilidad atmosférica
En 2020, los telescopios espaciales Spitzer y TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite), de la NASA, descubrieron el planeta que orbita AU Microscopii.
AU Microscopii es una estrella joven, con una edad de menos de 100 millones de años (mientras que nuestro Sol, en comparación, tiene 4.600 millones de años).
En este joven sistema, el planeta tiene un periodo orbital de 8,46 días, situado a seis millones de kilómetros de la estrella.
El Hubble observó variaciones en el brillo de la estrella correspondientes al hidrógeno que «escapa» de la atmósfera del planeta. Debido a la cercanía del planeta a la estrella anfitriona, la atmósfera estaba sometida a una radiación y un calor elevados, lo que hacía que el hidrógeno escapara hacia el exterior.
La ardiente erupción de llamaradas altamente cargadas de la estrella, podría ser la causa de las alteraciones atmosféricas hasta ahora nunca vistas.
«Una posible explicación de la ausencia de hidrógeno durante uno de los tránsitos del planeta es que una potente erupción estelar, observada siete horas antes, pudo haber foto-ionizado el hidrógeno que escapaba, hasta el punto de hacerlo transparente a la luz y, por tanto, no detectable», explica el comunicado.
Los autores proponen otra posible explicación para este extraño comportamiento, sugiriendo que el viento estelar extremo podría estar dando forma al flujo de salida planetario. Como resultado, la atmósfera es observable a veces, mientras que otras veces no lo es por el Hubble
La naturaleza extrema de las estrellas enanas rojas
Las estrellas enanas rojas, como AU Microscopii, constituyen la mayoría de las estrellas de nuestra galaxia.
Estas estrellas son mucho más frías y menos masivas que el Sol. Aunque el dato más sorprendente es que su vida es de las más largas de entre toda la materia del universo. Estamos hablando de decenas de miles de millones de años; es una cifra que supera con creces la propia edad del universo.
Los científicos espaciales llevan mucho tiempo planteándose si estas estrellas podrían allanar el camino a la formación de mundos potencialmente habitables en su sistema. Sin embargo, las enanas rojas jóvenes son extremadamente eruptivas, bombardeando con frecuencia cualquier planeta que orbite cerca de la estrella.
Hay ciertos eventos de periodos excepcionalmente altos, en los que la estrella desata una tremenda energía, que puede persistir considerablemente más tiempo que la de otras estrellas como el Sol.
Este duro entorno estelar haría imposible el florecimiento de la atmósfera de cualquier planeta cercano, especialmente en los primeros 100 millones de años de formación de la estrella. Por eso, el planeta podría acabar sin atmósfera para siempre.
Por estas razones, ha sido difícil llegar a una conclusión definitiva sobre la búsqueda de mundos habitables alrededor de las estrellas enanas rojas. Los resultados se han publicado en The Astronomical Journal.
