Esta colisión de planetas explica el brillo y posterior oscurecimiento de una estrella
Se cree que la formación de planetas es un proceso desordenado, ya que muchos de ellos en fase de crecimiento acaban en órbitas inestables, lo que provoca grandes colisiones como la que dio lugar a la creación de la Luna. El desorden quizá no termine ahí, ya que numerosos sistemas exosolares presentan indicios de que sus planetas migraron tras su formación, generando la posibilidad de nuevos choques. De nuevo, existen señales de que algo similar ocurrió en nuestro propio Sistema Solar, ya que Júpiter y Saturno parecen haberse desplazado antes de alcanzar sus órbitas actuales.
Sin embargo, todas las pruebas de estas colisiones son indirectas o producto de modelos. Las migraciones planetarias son demasiado lentas para que hagamos un seguimiento de ellas, y no podemos captar imágenes de planetas que estén lo suficientemente cerca de sus estrellas como para que la probabilidad de colisión sea mayor.
Pero un gran equipo de científicos cree tener ahora pruebas de una colisión de planetas gigantes en órbita alrededor de una estrella similar al Sol. Las pruebas proceden de una combinación de dos acontecimientos inusuales: el brillo repentino de la estrella en longitudes de onda infrarrojas, seguido, más de dos años después, de su oscurecimiento en el campo óptico.
Encendido y apagado de la estrella ASASSN-21qj
La estrella en cuestión, a la que originalmente se dio el nombre de 2MASS J08152329-3859234 o Gaia DR3 5539970601632026752, es distante y similar al Sol, e incluso los autores del nuevo artículo la describen como “por lo demás, ordinaria”. Eso cambió en diciembre de 2021, cuando fue captada por un programa que identifica nuevas supernovas buscando variaciones repentinas en la intensidad de las estrellas. El programa All Sky Automated Survey for Supernovae observó que se había atenuado drásticamente y le dio otro nombre, ASASSN-21qj; emplearemos ese, ya que es, por mucho, la opción más concisa.
Un oscurecimiento como el observado en ASASSN-21qj es inusual, pero no inaudito: en los últimos años, los astrónomos se entusiasmaron con el repentino oscurecimiento de Betelgeuse, una estrella enorme cercana. Aquel suceso se atribuyó finalmente a una gran nube de polvo y en un artículo publicado a principios de este año se daban explicaciones similares para ASASSN-21qj. Además, las grandes nubes de polvo no son tan infrecuentes como para ser excepcionales.
Pero el equipo responsable del nuevo trabajo, que también estaba estudiando ASASSN-21qj, dio por casualidad con algo que sí la volvía especial. Buscaron imágenes anteriores al repentino oscurecimiento de la estrella y obtuvieron algunas tomadas por el telescopio espacial Wide-field Infrared Survey Explorer de la NASA. Estas mostraron que, unos dos años y medio antes del oscurecimiento de ASASSN-21qj en longitudes de onda ópticas, experimentó un brillo repentino en el infrarrojo, que duró lo suficiente como para que aún estuviera activo cuando comenzó el oscurecimiento.
Cualquiera de estos acontecimientos por sí solo es bastante inusual. El hecho de que ambos ocurrieran en la misma estrella sería extremadamente improbable, lo que sugiere que es posible que ambos sucesos estén relacionados. “Una combinación tan notable de observaciones”, escribe el equipo, “sobre todo el retraso de 2.5 años entre la variación infrarroja y la óptica, requiere una explicación”.
Materia caliente del choque de planetas
Con base en las observaciones infrarrojas, los investigadores calculan que si el brillo se debiera a un objeto que simplemente irradiara calor, este se encontraría a temperaturas superiores a 700 grados centígrados. También tendría que haber mucho material, ya que el flujo total de luz infrarroja procedente de la estrella aumentó un 4%. Esto implica que, cualquiera que fuera este, estaba repartido por un área más de 750 veces superior a la de la Tierra. Esto, como imaginarás, descarta la existencia de un planeta.
Ese comportamiento se obtendría si una mancha de polvo se acercara lo suficiente a la estrella como para que la calentara. Pero eso crearía problemas si también quisieras que ese mismo polvo oscureciera la estrella más de dos años después. Para que estuviera lo suficientemente cerca como para calentarse a esas temperaturas, debería completar muchísimas órbitas entre su aparición y el oscurecimiento de la estrella. Eso significa que tuvo que haber empezado a bloquear la luz de la estrella mucho antes.