James Webb Descubre un Planeta con Forma de Limón

Astrónomos que utilizan el Telescopio Espacial James Webb han descubierto un exoplaneta extraordinario que redefine lo que sabemos sobre estos mundos lejanos. Y cuando decimos «redefinir», nos referimos a ello de manera literal.

Este objeto, que tiene una masa similar a la de Júpiter y fue designado como PSR J2322-2650b, orbita a solo un millón de millas de su estrella, lo que equivale al uno por ciento de la distancia de la Tierra al Sol, y tiene un “año” que dura apenas 7.8 horas terrestres. Esta cercanía provoca que la intensa gravedad de la estrella — un pulsar — deforme al planeta, dándole una forma alargada similar a un limón o un balón de fútbol.

Los hallazgos, publicados en un nuevo estudio en The Astrophysical Journal Letters, son tan inusuales que los astrónomos están considerando si representan una nueva clase de objeto cósmico.

“Es el planeta más ‘estirado’ que hemos confirmado”, comentó Michael Zhang, científico de exoplanetas de la Universidad de Chicago, en una entrevista con el New York Times.

La estrella que guía a este planeta es un tipo de estrella de neutrones en rápida rotación. Estas son partes densas de los núcleos estelares dejados tras una supernova, que contienen una masa equivalente a la de nuestro Sol, pero en un volumen del tamaño de una ciudad. (La gravedad resultante es tan intensa que una cucharadita de uno de estos objetos pesaría billones de libras si pudieras extraerla sin ser aplastado por la enorme presión).

Algunos de estos neutrones giran, convirtiéndose en pulsars que emiten un haz de energía de sus polos, similar a un faro, y son detectados como un señal repetitiva por telescopios. Sin embargo, como emiten principalmente rayos gamma, la luz es invisible para telescopios como el James Webb, que operan en longitudes de onda infrarrojas. Esto permite estudiar exoplanetas que suelen ser opacados por la luz de sus estrellas.

“Este sistema es único porque podemos observar el planeta iluminado por su estrella huésped, pero no podemos ver la estrella huésped en absoluto”, comentó Maya Beleznay, física de la Universidad de Stanford, en una declaración de la NASA. “Así que obtenemos un espectro realmente claro, permitiéndonos estudiar este sistema con más detalle que los exoplanetas normales.”

Las observaciones revelaron que, tan inusual como es la forma de limón del planeta, también lo es la composición de su atmósfera. Con temperaturas de superficie que alcanzan los 3,700 grados Fahrenheit —cuatro veces más calientes que Venus—, su atmósfera está dominada casi en su totalidad por helio y carbono, algo que nunca antes se había observado en ningún planeta. Esto se debe a que el carbono molecular se une fácilmente con otros elementos comunes en planetas, especialmente en gigantes gaseosos, como el oxígeno y el nitrógeno, lo que sugiere que estos elementos deben estar ausentes.

Esta extraña composición trae consigo un clima igualmente peculiar. Los astrónomos especulan que nubes de hollín de carbono flotan en el aire, y cerca del núcleo del planeta, estas nubes pueden condensarse en fragmentos de diamante sólido.

Por ahora, todo acerca de PSR J2322-2650b es un misterio. Pocos pulsars son conocidos por tener un planeta, y mucho menos uno que tenga forma de limón, nubes de grafito y carezca de los elementos detectados en otros mundos.

Una posibilidad es que esta configuración sea en realidad un tipo de sistema estelar conocido como binario viuda negra, en el que el pulsar extrae lentamente material de un objeto estelar más pequeño en su órbita, succionando su vida hasta devorarlo por completo.

Sin embargo, esto solo se ha observado entre un pulsar y otra estrella, no con un planeta. Esto abre la posibilidad de que el exoplaneta sea en realidad algún tipo de remanente estelar que ha sido erosionado durante eones. “Habría perdido el 99.9% de su masa, y solo hemos llegado a verlo justo al final”, comentó Peter Gao del Carnegie Earth and Planets Laboratory en Washington al NYT.

La alternativa más emocionante es que estamos presenciando un “tipo de objeto completamente nuevo al que no tenemos un nombre”, sugirió Zhang.

“¿Se formó esto como un planeta normal? No, porque la composición es completamente diferente. ¿Se formó al despojar el exterior de una estrella, como se forman los ‘sistemas viuda negra’ normales? Probablemente no, ya que la física nuclear no produce carbono puro”, explicó Zhang a través de NASA. “Es muy difícil imaginar cómo se obtiene esta composición extremadamente enriquecida en carbono. Parece que descarta todos los mecanismos de formación conocidos.”

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