NeoFronteras

Planetas calcinados

Área: Espacio — Lunes, 26 de Diciembre de 2011

Infieren la existencia de dos planetas calcinados que una vez llegaron a estar dentro de su estrella, cuando ésta paso por la fase de gigante roja.

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Un niño no sabe acerca de la muerte, cree que la vida es para siempre o simplemente no se plantea esas cosas. Pero muy pronto descubre que los insectos no viven si se los aplasta y, a través de los adultos, descubren que la vida puede cesar. Para no traumatizarlos en exceso se les dice que la abuelita tan querida está en el cielo, junto a esa mascota tan querida. También creen en los reyes magos o en Papá Noel. Más tarde se dan cuenta de que la magia no existe y que los seres imaginarios no son más que eso: seres imaginados.
La actual civilización está en su niñez. Hace sólo 5000 años que nació, una fracción de tiempo ínfima en la escala de tiempo evolutiva, geológica o cosmológica. Creemos que pase lo que pase seguiremos adelante, aunque cada uno de nosotros no lo haga. La Historia seguirá su rumbo, sea el que sea éste.
No importa que nos comportemos como verdaderos irresponsables con este planeta y consumamos sus recursos a un ritmo muy superior al que se pueden reponer. Creemos, en nuestra soberbia, que ya lo arreglaremos de alguna manera en el futuro. Tampoco creemos que podamos ser víctimas de un meteorito gigante, una erupción volcánica masiva u otro tipo de cataclismo.
Pero en los últimos cuatro siglos hemos sido capaces de desarrollar la ciencia y hemos tratado de deshacernos del pensamiento mágico, de los mitos y de la superstición. Todavía estamos en ello.
La Astrofísica nos dice que el Sol brillará durante unos pocos miles de millones de años y luego, una vez agotado su combustible nuclear, se convertirá en una gigante roja. En ese estadio seguro que engullirá a Mercurio y Venus y puede que quizás también a la Tierra. Carl Sagan hablaba del último día perfecto en la Tierra, pero esto no es del todo cierto.
Según el Sol siga su curso evolutivo irá haciéndose cada vez más cálido, quizás sólo un poco, pero tal vez suficiente como para que en algún momento la órbita de la Tierra se quede fuera de la zona habitable y nuestro maravilloso mundo azul se achicharre como Venus.
Además, la cantidad de dióxido de carbono libre en la atmósfera irá disminuyendo, una vez no sea repuesto más por los volcanes, y las plantas no podrán hacer más la fotosíntesis. Con la tectónica moribunda no habrá campo magnético que nos proteja de los rayos cósmicos, ni tampoco del viento solar, que podrá ya barrer nuestra atmósfera. Sin tectónica no habrá ciclos biológicos de los elementos ni el agua podrá producirse o reciclarse.
Así que lo más probable es que cuando el Sol se transforme en gigante roja y engulla a la Tierra ya no habrá vida compleja por aquí. Puede que quede algún microbio.
La pregunta que siempre se ha planteado es la suerte que corren los planetas cuyas órbitas terminan en el interior de la gigante roja y si de algún modo sobreviven a esa fase.
Ahora unos astrónomos han contestado a esa pregunta, pues han descubierto dos planetas que todavía orbitan los restos de una estrella que una vez pasó por la fase de gigante roja. Sus órbitas son muy cercanas a la estrella, así que necesariamente tuvieron que estar en su interior en esa fase.
Un planeta como la Tierra dentro de una gigante roja puede seguir orbitando durante un tiempo, ya que el gas que compone esas capas atmosféricas está bastante enrarecido, pero es lo suficientemente caliente como para hacer que al final desaparezca. Pero planetas más masivos como los de tipo joviano pueden sobrevivir a ese infierno.
Los planetas KOI 55.01 y KOI 55.02 orbitan su estrella muy cerca, probablemente porque sufrieron una migración desde órbitas más exteriores hasta sus posiciones actuales durante esa fase de gigante roja. Sus tamaños son sólo de 0,76 y 0,87 diámetros terrestres, así que además son unos de los planetas más pequeños nunca detectados.
La presencia de estos planetas ha sido inferida gracias al estudio de las pulsaciones de su estrella, que se expande y contrae rítmicamente. El descubrimiento tomó por sorpresa a los astrónomos que estaban en realidad haciendo un estudio de astrosismología. Esta técnica permite estudiar las pulsaciones del núcleo estelar, digamos que se puede estudiar así el interior de algunos tipos de estrellas.
Los planetas inducen una modulación extra sobre esas pulsaciones de 5,76 y 8,23 horas, lo que indicaría unas órbitas muy cercanas a la superficie de la estrella, mucho más cerca de lo que orbita Mercurio al Sol. Las variaciones de brillo son pequeñas, del orden de la diezmilésima de un uno por cierto, así que la única manera de verlo es con un telescopio espacial, en este caso el telescopio Kepler.
La temperatura superficial de la estrella KOI 55 es mucho más alta que la del Sol y está en torno a los 28.000 Kelvins. Esto hace que los planetas estén absolutamente calcinados, sobre todo en la cara que enfrentan permanentemente a su estrella.
Estos planetas quizás fueron mucho más grandes y orbitaban mucho más lejos de su estrella antes de que ésta pasara por la fase de gigante roja. Una vez fueron engullidos por la gigante roja fueron perdiendo sus atmósfera y gran parte de su masa (sólida y líquida) según entraban en fricción con las capas externas de la gigante roja, perdiendo también energía orbital. Este mecanismo les obligó a que lo que quedaba ellos, básicamente sus núcleos sólidos, se acercase más y más al centro de la estrella hasta alcanzar la configuración de la actualidad.

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Fuentes y referencias:
Nota de prensa.
Artículo original.
Ilustración: S. Charpinet

Salvo que se exprese lo contrario esta obra está bajo una licencia Creative Commons.
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13 Comentarios

  1. tomás:

    “… la diezmilésima de un uno por ciento”.¡Con lo fácil que es decir una millonésima! Además se imagina mejor. Pero todo hay que decirlo: la introducción al tema es muy acertada.
    Desde luego este Kepler es una maravilla. La de novedades que está descubriendo.

  2. Discrepante:

    Hay varios puntos en el mecanismo propuesto que no entiendo. Por ejemplo, fricción aerodinámica no sé hasta qué punto se puede producir en un gigante gaseoso (la densidad de esas capas exteriores de la gigante roja sería bajísima), porque además entiendo que debería *capturar* el gas que le rodea por su propia gravedad, es decir, de haber pérdida de masa debería producirse por transferencia térmica a las capas exteriores de la atmósfera del planeta que les dotase de velocidad de escape (lo cual haría efectos cohete si ésta fuese muy espectacular, entiendo yo). Si el planeta además pierde masa, pienso que lo que cabría esperar es que se mueva hacia una órbita exterior, no interior. Vamos, que veo muchos efectos (y los que quedarán en el tintero) y ningún estudio en profundidad que los evalúe.

    En suma, teniendo en cuenta que precisamente los dos primeros exoplanetas que se detectaron fueron justo alrededor de un púlsar, y resultándome igualmente muy difícil de creer que cualquier tipo de planeta pueda sobrevivir a una supernova, pienso que lo más prudente es poner esta hipótesis en una adecuada cuarentena.

  3. NeoFronteras:

    Habría que hacer los cálculos, pero una planeta, por muy grande que sea difícilmente puede capturar gas a gran temperatura por que la velocidad media de las átomos de ese gas es superior a la velocidad de escape del campo gravitatorio producido por el planeta.
    Siempre está la gravedad que favorece el colapso frente a la temperatura que tiende a impedirlo. Incluso un colapso calienta el gas. En todos los modelos de formación estelar hay que idear un mecanismo que enfríe al gas para así permitir el colapso y que la estrella se forme.
    En cuanto a este resultado es obviamente un primer resultado que hay que poner en cuarentena, como cualquier otro en ciencia. Una variación en la luminosidad tan pequeña y el haber usado un programa computacional para “detectar” esos planetas hace que se sea difícil de creer a primera vista.
    De todos modos no afirman que esta supervivencia se produzca siempre.

  4. tomás:

    Estimado Neo:
    Dices en tu 2 que “En todos los modelos de formación… hay que idear un mecanismo que enfríe el gas…”. Yo pensaba que de tal cosa se ocupaba la radiación, pero claro eso debe suceder cuando la estrella está ya formada. Imagino que antes ha tenido que pasar por alguna fase en la que no sea capaz de emitir radiación -salvo quizá en infrarrojo- y, sin embargo, las dos acciones principales: gravitación y temperatura se encaminan hacia un equilibrio. Comprendo que, aun con esa dinámica común, debe haber varias trayectorias en esa formación que han de depender de la masa y quizá de algún suceso externo. ¿Podrías sugerir algún ejemplo de cómo puede enfriarse antes o simultáneamente a irradiar?
    Un cordial saludo.

  5. NeoFronteras:

    Estimado Tomás:
    Un mecanismo que se suele argumentar para explicar el colapso de una nebulosa en una protoestrella es la presencia de granos de polvo que precisamente radian el exceso de calor.
    Y, efectivamente, en una estrella hay un equilibrio entre el calor que tiende a expandir una estrella y la gravedad que tiende a comprimirla. Además, este calor determina las reacciones nucleares. En una estrella en fase de gigante roja o en una supernova ese equilibrio se rompe.
    Si falla el calor, lo que impide un ulterior colapso es el principio de exclusión de Pauli y se tiene una estrella de neutrones. Si falla eso no hay manera de detener el colapso gravitatorio y se tiene un agujero negro.

  6. Nemo:

    Muy interesante lo referente a la muerte de la tectónica y sus efectos geológicos. Si ésta es producida por el calor de reacciones de fisión en el núcleo terrestre, se entiende por la explicación que ese combustible se acabará antes que el del sol. ¿Hay alguna hipótesis de plazos al respecto?

  7. NeoFronteras:

    Pues tarde o temprano esos isótopos desaparecerán y con ello la tectónica. Pero desconozco si hay cálculos al respecto. Algo de todos modos complicado, dado que no podemos analizar el interior de la Tierra.
    De todos modos todos estos cálculos tienen márgenes de error amplios y seguro que se nos escapan otras circunstancias.

  8. David:

    Entonces, vamos a desaparecer todos algún día, pero si encontramos varias Tierras de repuesto, como nos muestran las películas de Ciencia Ficción de los libros, la televisión y el cines, los seres humanos y los animales que podamos llevarnos con nosotros, podremos evolucionar indefinidamente… Nada podría detenernos, y podremos tener todo aquello que deseemos,aunque alteremos la evolución natural de planetas, (los animales que sean un peligro para nosotros, simplemente los eliminamos, y aquellos que puedan servirnos de utilidad los aprovechamos como nuestros animales domésticos, para obtener carne y leche, o trabajo animal, como se hacía antiguamente. O de estrellas para obtener energía, como si fueran centrales nucleares, y para abrir agujeros de gusano y viajar más lejos y a otros Universos todavía sin explorar… Como decía el personaje intergaláctico de la película de animación “Toy Story” de Pixar, “hasta el infinito y más allá”. (El más allá puede referirse a otros Universos, por que en el que vivimos puede parecernos infinito para nosotros, que vivimos en la Tierra)

    Así podrían pensar algunos, tras leer una cosa como esta Pero Arturo Pérez Reverte, dijo una vez, que “no todos los sueños que podamos llegar a tener, se cumplen, sino solo unos pocos” (Ahí estarían nuestros límites y quizás tener límites, para todo, sea bueno)… Quizás leemos muchos libros y vemos muchas películas y series de Ciencia Ficción, algo parecido a lo que le ocurrió a Carl Sagan y a Asimov, no obstante llegaron a ser buenos científicos en su área, la astro física.

    A lo mejor nos pasa como a Heliconia una Civilización que describía Brian Aldiss, en sus novelas.

  9. David:

    Al principio del artículo, comentáis que “Un niño no sabe acerca de la muerte, cree que la vida es para siempre o simplemente no se plantea esas cosas. Pero muy pronto descubre que los insectos no viven si se los aplasta y, a través de los adultos, descubren que la vida puede cesar.”

    Esto me recuerda en parte a los perros, estos animales, no entienden la muerte de la misma forma que nosotros. Piensan que su amo se ha ido, pero que algún día volverán a recogerlos, y que luego se irán juntos… Los pobres, en cierto modo son como los niños pequeños, bueno en este y puede que en otros también, son muy sencillos.

    También comentáis que “También creen en los reyes magos o en Papá Noel. Más tarde se dan cuenta de que la magia no existe y que los seres imaginarios no son más que eso: seres imaginados.”

    Quizás parte de estas características las poseamos también los adultos,y por ello tengamos los mitos, lo del si te portas bien irás al Paraiso o al Reino de los Cielos,a vivir una eterna fiesta en un mundo natural maravilloso y lleno de dicha. Pero si te portas mal tu destino será otro muy diferente y no tan divertido y bonito… Lo que poca gente sabe, es que todo esto, viene del Soroastrismo o de los persas, y que el judaísmo lo adoptó después, pues anteriormente tenían un único lugar donde residían los que dejaban esta vida, como el Ades de los griegos y Satán eran el intermediario entre los hombre muertos y Dios. El soroastrismo era casi un monoteismo por sentido práctico, parece, y que los judíos solo llevaron esta idea un paso más adelante (quizás tanbien se vieron influenciados por el dios solar egippcio Akenatón, el dios único). la serpiente como ser malo, también viene de los persas.

    Tampoco sabe mucha gente que la religión judeo-cristiana es una especie de collage hecho a partir de ideas y mitos procedentes de otras religiones antiguas hoy desaparecidas. Según parece que quisieron crearse una religión propia, pero como no pudieron asentarse y desarrollar su propia cultura y al ser un pueblo nómada o semi nómada, no desarrollaron ideas propias, sino que las tomaban de otras culturas para después contar los mitos como si hubiesen ocurrido realmente y como si les hubiese ocurrido a ellos. Así parece afirmarlo Jordan Maxwell en Seitgheitz y otro de sus documentales, pero parece que no es el único que habla de esto. (Las obras milagrosas, también son legendarias y no ocurrieron tal cual. Por ejemplo Maxwel Jordan habla de que la transformación del agua en vino en las bodas de Canaan, es simbolico, se refieren a que el cielo, con el agua que cae, fecunda la tierra que toca, esta de vides, que darán uvas, y a partir de estas, se obtendrá vino. No que Jesus tocara el agua e inmediatamente esta se convierte en agua. Algunos hablan también de que Jesús, pudiera ser un personaje legendario como lo fue tambien Mitra en la tradición hindo-persa y Apis entre los egipcios. Ambos personajes también tuvieron vidas semejantes a la que se describe para Jesus, Mitra y Apis también llevaron una vida donde hicieron muchos milagros y también tuvieron una muerte trágica y/o violenta, siendo incomprendidos por los demás.

    la idea del Paraíso biblico, parece proceder de un relato recogido por los babilonios que parece adoptado más tarde por los persas y después por los judíos Parece que fué la región del valle situado entre Tigris y el Éufrates, en la época del deshielo o post-glaciación, en una época de transición, había mucha vegetación y animales abundantes manantiales y ríos, pesca y caza, y habitaban muchas familias de cazadores-recolectores y aquello fué un Paraiso, hasta que el clima cambió y aquello pudo producir un impacto muy profundo en la gente y pasó al mito como el paraíso perdido (de forma parecida a lo que pudo acontecer en lo que hoy es el mar Negro después del deshielo, que describe el relato de Gigames, que también pasaron a recoger otras culturas como los griegos, asirios (de donde parece que lo tomaron los judíos e incorporado a su Antiguo Testamento), e incluso llegó a China traidos por los tocarios _uno de los pueblos arios que migraron a aquellas tierras_; que más tarde pasó a ser un lugar atemporal recogido en el Antiguo Testamento, Adán y Eva fué uno de aquellos hombres y mujeres, pero realmente no existieron (de hecho sus nombres significan “Hombre”, Adán, y “Mujer”, Eva.)

    lo que me lleva a recordar la película “La Fuga de Logan” de Michael Anderson, los hombres y mujeres que vivían en la Ciudad de las Cúpulas, creían que al cumplir los 30 años, iban a renovarse en un ritual- espectáculo, para renacer de nuevo a la vida, algo similar a la reencarnación. Pero Logan descubre cuando se le encomienda una nueva misión, localizar y destruir al Santuario, del que oye hablar por primera vez en su vida, que los que participan en el ritual-espectáculo, no se renuevan, y al ser le quitado los años que le restan de vida en su reloj-gema luminosa, no le queda otra que huir de allí con uno de los que están con los fugitivos y creen fervientemente en el Santuario. Despues de pasar por muchas penalidades consiguen salir a la superficie donde vagan libremente sin rumbo buscando el Santuario. Finalmente llegan a las ruinas de una ciudad que es Washington, allí conocen a un viejo que vive en el exterior ajeno a la vida en la ciudad de las cúpulas, la única vida que conocen. Después de convivir con él durante algún tiempo y conversar, Logan descubre que no existe el Santuario que buscan los fugitivos que huyen del ritual-espectáculo que se lleva a cabo en la Ciudad de las Cupulas, para desesperación de Jessica, su compañera, _No existe,tú lo deseas y crees firmente en este lugar, pero nunca ha existido_, Acontinuación su sentencia es demoledora, y no deja lugar a esperanza de que pueda existir el mitico lugar idílico de ensueño _”solo es un lugar donde evadir nuestros propios temores”_ ¿Pasará lo mismo con los Paraísos que parecen prometer las diferentes religiones? En cuanto a la existencia de un alma, como escencia nuestra, como una copia de información personal que define a cada persona, tampoco tenemos alguna evidencia o certeza sobre esto ¿Existe software fuera de nuestro ordenador?

    ¿No será todo aquello que parecen prometernos las diferentes religiones, sólo una ilusión u lugar mítico donde podamos evadir nuestros propios temores ¿No seremos nosotros los adultos en parte, como los niños pequeños de los que habláis en vuestro artículo?.

  10. Alejandro Sánchez:

    Al final la visión de que la Tierra sería engullida y desaparecería en el Sol parece menos probable que la predicción del planeta que orbita frío y solitario alrededor de una enana blanca (fase posterior a la de gigante rojo) En cuanto a la introducción del artículo, lamentablemente la imaginación, el arte y la poesía están vinculados neurológicamente, quizás con una lobotomía o supresión genética se pueda eliminar la tendencia natural a lo espiritual, solo que, en vista de toda la destrucción que el ser humano hace del planeta, habría que preguntarse si eliminar algo puesto por la naturaleza durante 500 mil años sea prudente. Ciertamente estamos en la infancia de la humanidad, aún muchos creen que un solo y único modo de pensar sea válido (llámese cientifismo, racionalismo, tecnologicismo, teologismo, etc.)

  11. tomás:

    Estimado Neo: Al releer el artículo debido al último comentario, veo una “falta de ortografía científica” y, como ya sabes, es tan superior a mis fuerzas no señalarlo que hoy no podría comer turrón si me callo. Penúltimo párrafo: donde dice “Kelvins” debe decir “kelvin” -nunca plural, que yo sepa- o, simplemente “K”. Algún diablillo de la física ha mezclado las cosas.
    Mil perdones.

  12. Miguel Angel:

    En cuanto a si somos como niños, no os quepa la menor duda. No hace mucho tiempo que se confirmaron mis sospechas al enterarme que los publicistas consideran un único grupo de edad para los mayores de 14 años, es algo que nos puede sorprender o con lo cual podemos no estar de acuerdo, pero lo cierto es que somos como niños, nuestros cuerpos envejecen pero nuestros cerebros no, y el “tipo de persona” que seremos ya está básicamente definido cuando tenemos 13 o 14 años.

    Los comentarios 8 y 9 de David me traen a la memoria la “Guía Asimov para la Biblia”… recientemente ví un reportaje acerca del relato de un “Génesis” por parte del pueblo sumerio en el que un dios serpiente crea el mundo en 7 dias. La historia se siguió contando mas tarde, pero el dios serpiente pasó a ser el diablo.

  13. tomás:

    En relación con el tema comentado al principio del artículo, por David y Miguel Angel, -somos, en cierto modo, como niños- todos podemos comprobar que, en nuestros sueños, nos vemos a veces como niños o como jóvenes. No recuerdo haberme visto nunca con mi edad real. Incluso en la vida consciente, al menos yo, siento una juventud que, evidentemente, no tengo. ¿No será que las neuronas no se renuevan o lo hacen muy poco, mientras que el resto de las células de nuestro cuerpo nacen, envejecen y mueren a la vez que el conjunto degenera? También el cerebro se encoje y degenera, pero creo que, salvo accidentes vasculares -que no son neuronales aunque luego deriven en ellos- o por enfermedades tales como Párkinson o Alzheimer, lo hace más lentamente. Es posible que esta fisiología del encéfalo, tan estable, sea la causa de la permanencia de una autoconciencia que se mantiene mucho mas joven que la realidad. Y debe suceder también que algunas zonas del cerebro envejecen más que otras, al igual que sucede en el resto del organismo donde, parece evidente, el esqueleto degenera más rápidamente que el sistema digestivo.

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