Cuando una estrella como el Sol se acerca al final de su vida, se inicia un proceso de transformación que marca su destino. Estas estrellas, que se convierten en gigantes rojas en sus etapas finales, terminan agotando su combustible y expulsando sus capas exteriores al espacio, formando lo que conocemos como nebulosas planetarias. En el centro de estas nebulosas, lo que queda es una enana blanca: un remanente estelar denso y caliente que emite radiación ultravioleta. Esta radiación tiene el efecto de iluminar e ionizar el gas circundante, creando las fascinantes estructuras brillantes que caracterizan a estas formaciones cósmicas.
Desde la década de 1980, distintas misiones de rayos X han detectado una señal inusual proveniente de la estrella central de la Nebulosa de la Hélice, una de las nebulosas planetarias más cercanas a la Tierra. Recientemente, un estudio realizado por el Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC) y publicado en la revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society ha arrojado luz sobre este enigma. “Interpretamos la emisión de rayos X duros en una enana blanca como el resultado de la acreción de material planetario”, comenta Martín A. Guerrero, investigador del IAA-CSIC y coautor del estudio. “Hemos encontrado una conexión entre la emisión en rayos X duros de una enana blanca y los procesos de destrucción o supervivencia de un sistema planetario alrededor de esta”.
Las investigaciones anteriores realizadas con telescopios como Einstein y ROSAT detectaron rayos X altamente energéticos provenientes de la enana blanca de la Nebulosa de la Hélice, conocida como WD 2226-210, ubicada a solo 650 años luz de nuestro planeta. Este tipo de enanas blancas normalmente no emiten rayos X de gran energía. Sin embargo, gracias a observatorios avanzados como Chandra de la NASA y XMM-Newton de la ESA, los científicos han obtenido una visión más clara del misterio que ha perdurado durante décadas.
“Pensamos que esta señal de rayos X podría estar asociada con restos planetarios siendo atraídos hacia la enana blanca, como un último grito de auxilio enviado por un planeta que fue destruido por la enana blanca en la Nebulosa de la Hélice”, explica Sandino Estrada-Dorado, autor principal del estudio e investigador de la Universidad Nacional Autónoma de México. "Podríamos estar a las puertas de resolver un misterio que ha persistido durante más de 40 años”.
Investigaciones previas sugieren que un planeta del tamaño de Neptuno se encuentra en una órbita muy cercana a la enana blanca, completando una revolución en menos de tres días. Los autores de este nuevo estudio también postulan que podría haber existido un planeta similar a Júpiter que orbitaba aún más cerca de la estrella, uno que originalmente se encontraba a una distancia mayor pero que migró hacia el interior del sistema debido a interacciones gravitatorias con otros cuerpos celestes. Al acercarse demasiado a la enana blanca, su intensa gravedad podría haberlo hecho desintegrarse parcial o completamente.
Martín A. Guerrero añade que “la señal de rayos X que hemos estado observando podría estar relacionada con los restos de un planeta destruido cayendo sobre la superficie de la enana blanca, calentándose suficientemete como para emitir rayos X”. Si se confirma esta hipótesis, sería la primera vez que se documenta la destrucción de un planeta en una nebulosa planetaria.
Los datos apuntan a que la señal de rayos X de la enana blanca ha permanecido aproximadamente constante en brillo entre 1992, 1999 y 2002, con observaciones de ROSAT, Chandra y XMM-Newton, respectivamente. Sin embargo, una variación sutil y regular en la señal cada 2,9 horas sugiere la existencia de restos de un planeta extremadamente cercano a la enana blanca. Se ha considerado la posibilidad de que la señal pueda relacionarse con la destrucción de una estrella de baja masa, pero la evidencia parece favorecer la hipótesis de un planeta, dado que su tamaño es lo suficientemente grande para ser despojado por la gravedad de la enana blanca.
Se han observado comportamientos similares en la emisión de rayos X de otras enanas blancas que no están en nebulosas planetarias. En uno de esos casos, se sugiere que un planeta compañero podría estar sufriendo un proceso de absorción de material de manera más lenta, en contraste con las violentas disrupciones observadas en WD 2226-210. Estos tres casos podrían, por tanto, contribuir a la definición de una nueva clase de objetos variables en el espacio.
Jesús A. Toalá, coautor del estudio, subraya la importancia de continuar buscando más sistemas como este, ya que podrían aportar información valiosa sobre la supervivencia o destrucción de planetas en torno a estrellas similares al Sol a medida que envejecen. En este contexto, el trabajo de investigación actual también plantea interrogantes sobre el destino del material planetario y su potencial para contribuir a la formación de una segunda generación de planetas.
Fuente: Instituto de Astrofísica de Andalucía
