«Completamente inesperado»: encuentran un exoplaneta fénix alrededor de una estrella zombi

Los astrónomos han encontrado un exoplaneta que no debería existir: un mundo formado con las cenizas de la propia estrella que lo destruyó todo a su alrededor. Lo llaman planeta fénix y orbita a una enana blanca situada a unos 270 años luz de la Tierra. Uno de los investigadores lo resume así: «Es un poco como encontrar un planeta que ha resurgido de las cenizas de la misma estrella a la que antes orbitaba».

El hallazgo se publicó el 5 de octubre en la revista Nature Astronomy y lo firma un equipo encabezado por la Universidad de Warwick. La estrella se llama HS 0209+0832 y es lo que los astrónomos apodan una estrella zombi: el cadáver de una gigante roja que agotó su combustible y colapsó sobre sí misma.

Cómo se descubrió este exoplaneta imposible

La pista llevaba casi treinta años sobre la mesa. El telescopio espacial Hubble había captado en los años noventa un espectro de esa enana blanca con elementos pesados que no deberían estar ahí: aluminio, titanio y níquel. Nadie tenía datos suficientes para explicarlo.

Ahora, con instrumentos actualizados, el equipo ha obtenido un espectro mucho más detallado y ha encontrado todavía más rarezas: zinc, cobre y, sobre todo, niobio, un elemento que nunca antes se había detectado en una enana blanca.

«Este patrón de elementos es una señal inequívoca del proceso s, una reacción nuclear que construye elementos pesados dentro de las estrellas moribundas durante su fase de gigante roja», explica el coautor Nicholas Stone, de la Universidad de Wisconsin-Madison. «Es una firma química que ningún planeta de primera generación debería tener».

La confirmación llegó después por otra vía. Las observaciones de seguimiento revelaron una caída recurrente en el brillo de la estrella, la señal típica de un cuerpo pasando por delante. A partir de la duración de esos tránsitos y de su órbita, que dura aproximadamente 4,4 días, el equipo calculó que el exoplaneta tiene más o menos el tamaño de Júpiter.

Por qué este exoplaneta importa para nuestro sistema solar

La secuencia reconstruida del exoplaneta es la siguiente. HS 0209+0832 fue una estrella como el Sol, se hinchó hasta convertirse en gigante roja al quedarse sin combustible y después colapsó en enana blanca. Los planetas que pudiera tener en aquella fase se habrían calcinado. Y de los restos que expulsó al morir se formó uno nuevo.

La estrella sigue ardiendo a unos 35.000 grados centígrados, lo que indica que esa transformación ocurrió hace apenas unos pocos millones de años, un suspiro en términos astronómicos. Y su viento estelar está arrancando la atmósfera del planeta, que es precisamente el motivo de que esos elementos raros estén cayendo de vuelta sobre la estrella y hayan podido detectarse.

Aquí está la parte que nos toca. Dentro de unos 5.000 millones de años, el Sol agotará su combustible, se convertirá en gigante roja y previsiblemente calcinará la Tierra. Después colapsará también en una enana blanca. «Encontrar este ejemplo plantea la pregunta de cuántos más podría haber ahí fuera y si nuestro propio sistema solar podría albergar un planeta de segunda generación formado a partir de las cenizas de nuestro Sol», señala el coautor Boris Gänsicke.

No es el primer exoplaneta localizado junto a una enana blanca. En 2019, parte de este mismo equipo encontró otro, pero en aquel caso se trataba de un superviviente del sistema original. La diferencia aquí la marca la química: la ausencia de silicio y hierro, habituales en los planetas de primera generación, y la presencia de esos elementos del proceso s.

Queda una incógnita del exoplaneta por resolver y los propios autores la plantean. Formar un disco de material alrededor de una estrella moribunda no es sencillo, y eso explicaría por qué estos mundos son tan raros. El equipo sospecha que hizo falta una estrella compañera que devolviera a la órbita el material expulsado en lugar de dejarlo escapar. Sin esa ayuda, probablemente no habría segunda oportunidad.