Ilustración de un planeta similar a Neptuno arrastrado por su estrella madre junto a una representación de estrellas cercanas al centro de la Vía Láctea con estelas de colores que indican su velocidad. Cuanto más larga y roja es la estela, más rápido se mueve la estrella. (Crédito de la imagen: (Principal) Robert Lea (creado con Canva) (Inserto) NASA/JPL-Caltech/R. Hurt (Caltech-IPAC))
¿Es un pájaro? ¿Es un avión? No, ¡es Super Neptuno! Pero este planeta que imita a Superman no está volando por el espacio por su cuenta. Es arrastrado por su estrella madre.
Los científicos de la NASA han descubierto lo que sospechan que es una estrella hiperveloz que atraviesa el espacio con un planeta parecido a Neptuno a remolque. El sistema parece moverse a una increíble velocidad de 1,2 millones de millas por hora (1,9 millones de kilómetros por hora). Si se confirma el descubrimiento, se tratará del sistema de planetas extrasolares, «exoplanetas», más rápido jamás visto. «Creemos que se trata de un mundo de los denominados super-Neptuno que orbita alrededor de una estrella de baja masa a una distancia que se situaría entre las órbitas de Venus y la Tierra si estuviera en nuestro sistema solar», explicó el jefe del equipo, Sean Terry, investigador del Centro Goddard de Vuelos Espaciales de la NASA. «De ser así, será el primer planeta hallado orbitando una estrella hiperveloz».
La estrella y el planeta que arrastra fueron insinuados por primera vez en datos recogidos allá por 2011 gracias a una alineación fortuita y a un fenómeno predicho por primera vez por Albert Einstein en 1915 en su teoría magnum opus, la relatividad general.
Una infografía explica los entresijos de las lentes gravitacionales. (Crédito de la imagen: Robert Lea/NASA, ESA & L. Calçada)
Las lentes gravitacionales resultan útiles a los cazadores de planetas cuando éstos pasan junto a estrellas de fondo no asociadas a ellos. La forma en que estos planetas deforman el espacio provoca un pequeño cambio en la posición de las estrellas cuando se ven desde la Tierra.
Un diagrama muestra una situación exagerada de lente minigravitacional. (Crédito de la imagen: Robert Lea (creado con Canva))Este efecto, llamado «microlente», puede utilizarse para detectar planetas oscuros más allá de los límites del sistema solar, invisibles para la astronomía tradicional basada en la luz.
¿Una estrella y su planeta o un planeta y su luna?
En este caso, el equipo detectó una señal de microlente que indicaba la presencia de dos objetos cósmicos. Determinaron que uno de estos cuerpos tiene una masa unas 2.300 veces superior a la de su compañero, pero no pudieron determinar las masas exactas de los objetos porque estaban demasiado lejos: «Determinar la relación de masas es fácil», explica David Bennett, miembro del equipo e investigador científico de la Universidad de Maryland en College Park y de la NASA Goddard. «Bennett formó parte del equipo que en 2011 descubrió que los cuerpos que servían de lente eran una estrella con una masa equivalente a una quinta parte de la del Sol y un planeta 29 veces más grande que la Tierra.
Como alternativa, el primer objeto podría ser un «planeta rebelde» más cercano, sin estrella progenitora y con una masa 4 veces superior a la de Júpiter. En ese caso, el segundo cuerpo sería una luna asociada a este planeta.
Una ilustración muestra estrellas cerca del centro de la Vía Láctea. Cada una tiene una estela de colores que indica su velocidad: cuanto más larga y roja es la estela, más rápido se mueve la estrella. (Crédito de la imagen: NASA/JPL-Caltech/R. Hurt (Caltech-IPAC))
Para poner fin a esta confusión, Bennett se unió a este nuevo equipo, y comenzaron a examinar los datos recogidos por el Observatorio Keck en Hawai y la nave espacial de seguimiento estelar Gaia. El equipo llegó a la conclusión de que, si este par de cuerpos eran realmente un planeta rebelde y su luna, sin la ayuda de la luz estelar de fondo, serían invisibles.
Sin embargo, si se trata de una estrella que arrastra a un superneptuno, aunque el planeta sería demasiado débil para verlo, la luz de la estrella debería permitir identificarlo.
Esta búsqueda parece haber tenido éxito. Los investigadores han detectado una estrella sospechosa situada a unos 24.000 años-luz de la Tierra. Esto sitúa a la estrella justo al lado de la protuberancia central de la Vía Láctea, donde los cuerpos estelares están densamente apiñados.
A continuación, el equipo observó la posición de la estrella en 2011 y la comparó con su ubicación en 2021. El cambio de ubicación a lo largo de 10 años reveló la gran velocidad del sistema.
La joven estrella LL Ori y el arco de choque a su alrededor vistos por el Hubble (Crédito de la imagen: NASA y The Hubble Heritage Team (STScI/AURA); Agradecimientos: C. R. O’Dell (Universidad de Vanderbilt))
Aunque los científicos han calculado que esta estrella arrastra a su exoplaneta a 1,2 millones de mph, lo que han examinado hasta ahora representa sus movimientos en sólo dos dimensiones.El sistema estelar también podría estar moviéndose hacia o lejos de la Tierra. Si es así, su velocidad podría superar los 1,3 millones de mph (600 kilómetros por segundo), lo cual es significativo porque supera la velocidad de escape de la Vía Láctea. Esto significa que esta estrella hiperveloz y su planeta podrían estar destinados a escapar de la Vía Láctea e internarse en el espacio intergaláctico, aunque este proceso llevaría millones de años.
El equipo intentará ahora determinar de forma concluyente si el cuerpo que sirve de lente avistado en 2011 es efectivamente esta estrella sospechosa.
«Si las observaciones de alta resolución muestran que la estrella simplemente permanece en la misma posición, entonces podemos decir con seguridad que no es parte del sistema que causó la señal», dijo Aparna Bhattacharya, miembro del equipo e investigadora de la Universidad de Maryland. «Eso significaría que se favorece el modelo del planeta rebelde y la exomuna».
Yendo más allá de este sistema, este equipo y otros científicos intentarán ahora descubrir más planetas asociados a estrellas de hipervelocidad. Esta búsqueda recibirá un gran impulso cuando se lance el telescopio espacial Nancy Grace Roman en mayo de 2027. Roman también podría ayudar a llegar al fondo de lo que lanza algunas estrellas con velocidades tan increíbles.
«En este caso, utilizamos MOA por su amplio campo de visión y luego seguimos con Keck y Gaia por su resolución más nítida, pero gracias a la potente visión de Roman y a la estrategia de sondeo planificada, no necesitaremos depender de telescopios adicionales», dijo Terry. «Roman lo hará todo».
La investigación del equipo se publicó el martes (10 de febrero) en The Astronomical Journal.
