La autopsia del James Webb al planeta tragado por una estrella arroja sorpresas
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Durante años, los astrónomos habían asumido que las estrellas en proceso de convertirse en gigantes rojas se expandían hasta engullir a los planetas cercanos. Tal fue la interpretación inicial del evento denominado ZTF SLRN-2020, un estallido de luz detectado en 2020 por el Zwicky Transient Facility, en California. Pero las capacidades infrarrojas avanzadas del James Webb han demostrado que no fue exactamente así.
Según el nuevo estudio publicado en The Astrophysical Journal, el planeta no fue devorado por el crecimiento repentino de la estrella. En cambio, su órbita se fue reduciendo gradualmente durante millones de años, hasta que finalmente terminó cayendo sobre la superficie estelar.
“Con un evento tan inédito, no sabíamos qué esperar cuando apuntamos el telescopio”, explicó Ryan Lau, autor principal del estudio y astrónomo en el NOIRLab de la Fundación Nacional de Ciencias en Arizona. “Gracias a la resolución infrarroja de Webb, estamos aprendiendo cómo podrían terminar los sistemas planetarios, incluyendo el nuestro”.
Las piezas del rompecabezas: polvo frío y gas caliente
Lo que Webb encontró no fue una estrella expandida, sino una estructura compleja y dinámica que contradice muchas suposiciones anteriores. Dos instrumentos a bordo, MIRI (Mid-Infrared Instrument) y NIRSpec (Near-Infrared Spectrograph), fueron esenciales en esta “autopsia cósmica”.
El MIRI detectó que la estrella no era lo suficientemente brillante como para haber evolucionado a una gigante roja. Esto implicaba que la estrella no se había expandido para engullir al planeta, sino que el planeta había caído por sí solo, lentamente, hacia su destino.
A medida que el planeta descendía, comenzó a interactuar con la atmósfera estelar, generando una fricción intensa que aceleró su caída. Este proceso terminó con una especie de “impacto orbital”, donde el planeta se desintegró violentamente, liberando gas que fue expulsado de las capas exteriores de la estrella.
Ese gas, al expandirse y enfriarse, formó una nube de polvo frío, observable un año antes del destello óptico original. Pero eso no fue todo. El espectrógrafo NIRSpec también descubrió un disco de gas caliente más cerca de la estrella, lo que sugiere que los restos del planeta formaron una especie de disco de acreción, similar a los observados en regiones donde los planetas se están formando, solo que aquí ocurrió al revés: un planeta fue destruido.
Una ventana al futuro de nuestro sistema solar
Este hallazgo es fascinante por su rareza y por su relevancia para comprender el destino de sistemas como el nuestro. El planeta engullido era del tamaño aproximado de Júpiter, y orbitaba extremadamente cerca de su estrella, incluso más que Mercurio respecto al Sol. Este tipo de proximidad podría tener implicaciones para muchos exoplanetas que conocemos hoy.
“El planeta, al caer, comenzó a desparramarse alrededor de la estrella”, explicó Morgan MacLeod, coautor del estudio y astrónomo del MIT. “Fue una especie de colapso orbital catastrófico”.
Lo más intrigante es que los restos gaseosos parecen imitar estructuras propias de zonas de formación planetaria, aunque aquí no se están formando nuevos mundos. La coautora Colette Salyk, de Vassar College, comentó: “No esperaba ver algo tan parecido a un disco protoplanetario, justo después de una destrucción planetaria”.
Esto cambia nuestra comprensión sobre cómo mueren los planetas y abre nuevas preguntas sobre qué ocurre dentro de las estrellas cuando absorben cuerpos celestes enteros. Gracias al Webb, ahora podemos analizar la composición química de estos gases con una precisión nunca antes vista, incluyendo la presencia de moléculas como monóxido de carbono.
Un vistazo hacia los próximos descubrimientos
El evento ZTF SLRN-2020 marca un antes y un después en la astronomía de eventos transitorios. Fue una de las primeras observaciones bajo el programa de “Objetivos de Oportunidad” del Webb, diseñados para estudiar fenómenos que ocurren repentinamente, como supernovas o, en este caso, la muerte de un planeta.
La comunidad científica espera encontrar más casos similares con el apoyo de futuros telescopios como el Observatorio Vera C. Rubin y el Telescopio Espacial Nancy Grace Roman, que estarán equipados para monitorear grandes áreas del cielo en busca de cambios súbitos.
“Estamos en los albores de este tipo de estudios”, concluyó Lau. “Este es el único caso que hemos observado en acción, y es la mejor visión que tenemos del después. Esperamos que sea solo el primero de muchos.”
El James Webb ha capturado los últimos momentos de un planeta condenado, revelando un nuevo capítulo en la historia cósmica del nacimiento y muerte de los mundos.
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