Cuando nuestro sol se quede sin combustible de hidrógeno en aproximadamente 5 mil millones de años, se hinchará hasta convertirse en una enorme estrella gigante roja, arrojando violentamente capas calientes de plasma y cocinando los planetas interiores hasta que estén crujientes. Todo lo que quedará atrás es una burbuja en expansión de gas refrigerante, creando una hermosa nebulosa planetaria y una enana blanca en el medio, brillando como un diamante estelar . Aunque sabemos que este es el destino de nuestra estrella más cercana, ¿qué pasa con los planetas? ¿Qué pasará con la Tierra ?
Los astrónomos de la Universidad de Warwick, Reino Unido, intentaron responder a esta pregunta y han elaborado una "guía de supervivencia" rudimentaria para los planetas que se encuentran en este sombrío escenario. Si bien el destino de la Tierra no es necesariamente claro, el estudio, publicado en Monthly Notices of the Royal Astronomical Society , ha revelado que cuando se trata de vivir con una estrella enana blanca, los mundos más pequeños reinarán.
¿Porqué es eso? Sabemos que muchos sistemas de estrellas enanas blancas tienen cantidades de polvo a su alrededor y, mediante mediciones espectroscópicas , se ha descubierto que el polvo contamina las atmósferas de estas estrellas. La implicación es clara: estos sistemas estelares solían tener planetas rocosos (además de asteroides y cometas) en órbita, pero, a través de interacciones de mareas extremas con su enana blanca, se han hecho trizas y se han convertido en polvo.
Radio de destrucción
Entonces, ¿por qué los cuerpos planetarios se mezclan en la órbita de una enana blanca? Estos exóticos objetos estelares contienen casi toda la masa de la estrella muerta de la que proceden en una masa de materia degenerada del tamaño de la Tierra. Con esta densidad extrema viene un campo gravitacional increíblemente poderoso y fuerzas de marea. Si se aleja demasiado de una enana blanca, un planeta experimentará una fuerza de marea más poderosa en el hemisferio orientado hacia las estrellas que en el hemisferio opuesto. Dependiendo de de qué esté hecho ese planeta, a cierta distancia, conocida como el "radio de destrucción", delimitado por un siniestro anillo polvoriento, la cizalladura de marea a través del planeta será demasiado y literalmente se separará.
Para comprender dónde está el radio de destrucción para una variedad de planetas de diferentes tamaños, los investigadores llevaron a cabo simulaciones dinámicas de diferentes planetas en órbita alrededor de una estrella similar al sol mientras muere y pasa a través de la fase de gigante roja a una enana blanca. Esta fase violenta de la vida de una estrella perturbará la órbita de los planetas que la rodean, arrastrándolos a sus polvorientas muertes o incluso arrojándolos a órbitas más amplias.
La viscosidad lo es todo
Curiosamente, los investigadores encontraron que no es solo la masa y composición de los planetas lo que afecta su sensibilidad a la cizalladura de las mareas, es su viscosidad o la resistencia que tienen a la deformación. Descubrieron que los exoplanetas de baja viscosidad, de una consistencia similar a la luna Encelado de Saturno , que es aproximadamente homogénea, serían arrastrados a su perdición si residen dentro de cinco veces su radio de destrucción de la enana blanca.
En el otro extremo, un mundo de alta viscosidad podría vivir cómodamente si orbita a la enana blanca solo el doble de su órbita de destrucción. Recientemente, los astrónomos descubrieron un objeto denso de " metal pesado" alrededor de una enana blanca que está incrustado dentro de un disco polvoriento. Se cree que este objeto, que no es mucho más grande que un gran asteroide, era el núcleo metálico de un planeta más grande que fue destruido por el cizallamiento de las mareas, dejando atrás su núcleo metálico de alta viscosidad.
A medida que la búsqueda de exoplanetas (planetas que orbitan alrededor de otras estrellas) se vuelva más sofisticada, se verán más mundos en los sistemas estelares de enanas blancas, por lo que los investigadores esperan que estas simulaciones sirvan de guía que nos ayude a comprender de qué están hechos estos exoplanetas. de.
Pero, ¿qué pasa con la Tierra?
Aunque esta simulación dinámica ha proporcionado algunas ideas clave sobre lo que se necesita para evitar ser arrastrado a una muerte polvorienta, solo simula objetos homogéneos. Cuando se trata de nuestro planeta, el problema se vuelve más complejo.
"Nuestro estudio, aunque sofisticado en varios aspectos, solo trata los planetas rocosos homogéneos que son consistentes en su estructura", dijo el autor principal Dimitri Veras, en el comunicado de prensa adjunto de la Universidad de Warwick . "Un planeta de múltiples capas, como la Tierra, sería mucho más complicado de calcular, pero también estamos investigando la viabilidad de hacerlo".
En resumen, vale la pena ser diminuto y poderoso, compuesto de metales pesados si quieres tener una órbita ceñida alrededor de una enana blanca sin que te arrastren a la muerte. En cuanto al destino de la Tierra, tendremos que esperar y ver, pero con toda honestidad, probablemente no querrás estar aquí cuando nuestro sol gigante rojo cambie a "asar".
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Eso es interesante
Mucho antes de que el sol se quede sin hidrógeno y se infle hasta convertirse en una gigante roja, se volverá mucho más caliente de lo que es ahora, irradiando los planetas interiores. Esto, combinado con los poderosos vientos solares , probablemente destruirá nuestra atmósfera, sin duda destruyendo toda la vida que quede.
Publicado originalmente: 22 de mayo de 2019
