Un estudio muestra que pueden ocurrir colisiones violentas entre sistemas planetarios: los astrónomos informan signos directos de una colisión planetaria masiva en un sistema estelar distante. El evento se refleja en un destello en el rango infrarrojo, probablemente causado por la caliente colisión entre dos gigantes de hielo. Al resplandor le siguió un característico oscurecimiento de la luz de las estrellas. Como explican los astrónomos, este efecto se debe a la nube de escombros resultante, que ahora orbita alrededor de la estrella junto con el producto de la fusión.
Los procesos de colisión han dado forma a la historia de la formación de sistemas planetarios desde el principio: comienzan con la creciente aglomeración de materia en discos de polvo alrededor de estrellas jóvenes. La unión de piezas cada vez más grandes conduce finalmente a cuerpos celestes con dimensiones planetarias. Pero las cosas pueden continuar incluso después: se supone que las colisiones de grandes cuerpos celestes jugaron un papel importante en la formación de los planetas y sus constelaciones. Esto también se aplica a nuestro sistema solar y a nuestro planeta natal: se cree que la protoTierra chocó una vez con un objeto del tamaño de Marte, lo que llevó a la creación del modo.
Emocionantes fluctuaciones de radiación por delante
También se han encontrado pruebas de tales acontecimientos en algunos sistemas planetarios distantes. En el caso actual se trata de una observación de signos directos de una colisión planetaria de este tipo. La atención se centra en el sistema de la estrella similar al Sol ASASSN-21qj, que se estima que tiene unos 300 millones de años. Lo notó por primera vez en 2021: las observaciones telescópicas en el marco del proyecto ASASSN registraron el desvanecimiento de la estrella en el rango de longitud de onda visible. Para estudiar este efecto inusual con más detalle, un equipo internacional de astrónomos ha evaluado datos de observación adicionales de la estrella, que también incluyen el tiempo anterior al oscurecimiento.
Como informa el equipo, tres años antes de que la estrella desapareciera en la luz visible ya se produjo una fluctuación de radiación inusual en el sistema ASASSN-21qj: las imágenes telescópicas mostraron una duplicación del brillo en el rango de longitud de onda infrarroja. Este “resplandor” fue claramente visible durante unos 1000 días. La combinación de los dos eventos sugirió que fueron causados por una colisión entre dos cuerpos celestes que orbitaban alrededor de ASASSN-21qj: la radiación infrarroja se debió al calor generado por la colisión y la posterior atenuación de la luz de las estrellas se debió al paso de la nube de escombros resultantes. Debido a que la atenuación de la luz visible comenzó unos tres años después del resplandor infrarrojo, los científicos dicen que se puede suponer que el período orbital de este material es al menos igual de largo.
Colisión entre dos gigantes de hielo
Para aclarar aún más el evento, desarrollaron simulaciones de modelos basadas en los datos que recopilaron. Como informa el equipo, los resultados mostraron que se trataba de una colisión entre dos planetas con masas que oscilaban entre varias y decenas de masas terrestres. «Los resultados son particularmente consistentes con la colisión de dos exoplanetas gigantes de hielo», dice el coautor Simon Lock de la Universidad de Bristol. Chocaron entre sí a una distancia de la estrella central que es de dos a 16 veces la distancia entre la Tierra y el Sol. La violenta colisión creó un cúmulo de fusión caliente cuyo brillo coincide con las observaciones en el infrarrojo. El movimiento orbital transformó los escombros resultantes en una larga nube, explican los astrónomos.
Ahora quieren seguir monitoreando este apasionante sistema utilizando telescopios terrestres y el telescopio espacial James Webb de la NASA para investigar futuros desarrollos. Por qué podrían ser interesantes, señala la coautora Zoe Leinhardt, de la Universidad de Bristol: «Con el tiempo, la masa de material alrededor del remanente podría condensarse y formar una serie de lunas que orbitan alrededor de este nuevo planeta», dice el astrónomo.
Fuente: Universidad de Bristol, artículo especializado: Nature, doi: 10.1038/s41586-023-06573-9