Científicos del Centro de Astrofísica Harvard & Smithsonian han informado el posible descubrimiento de un exoplaneta extragaláctico a 28 millones de años luz de la Tierra, localizado en la galaxia Messier 51. Se trataría del planeta más alejado del Sistema Solar jamás descubierto, ya que hasta el momento los exoplanetas confirmados o potenciales se ubican a menos de unos 3.000 años luz de la Tierra.
El nuevo mundo extragaláctico se encuentra en Messier 51 (M51), una galaxia espiral también denominada Galaxia Whirlpool o Remolino, dada su forma característica. Se ubica en la constelación Canes Venatici, a unos 31 millones de años luz de distancia de la Tierra. Es una de las galaxias más conocidas y notorias, teniendo en cuenta su volumen y luminosidad: fue la primera en la que se descubrió una estructura en espiral.
Según una nota de prensa, Messier 51 podría albergar un exoplaneta de una magnitud similar a la de Saturno, en el marco de un sistema binario denominado M51-ULS-1. El nuevo estudio, publicado recientemente en la revista Nature Astronomy, postula la existencia de un astro extragaláctico en ese sistema, que habría sido detectado gracias a una interesante innovación en las técnicas de observación empleadas.
Mirar con otros ojos
De acuerdo a los astrónomos, la investigación podría abrir un campo completamente nuevo para encontrar otros mundos, a través de la búsqueda de candidatos a planetas en longitudes de onda de rayos X. Para la investigadora principal a cargo del estudio, Rosanne Di Stefano, la nueva estrategia hace posible descubrirlos en otras galaxias, ubicadas a enormes distancias de la Vía Láctea.
El nuevo planeta extragaláctico fue identificado mediante la observación de tránsitos: eventos en los cuales el planeta pasa frente a una estrella y bloquea parte de la luz que emite la misma, produciendo una caída característica en la luminosidad que los astrónomos utilizan para descubrir posibles planetas. Sin embargo, hasta el momento se ha utilizado el estudio de los tránsitos buscando caídas en la luz óptica, aquella que los humanos podemos ver.
El nuevo enfoque utilizado con el planeta extragaláctico localizado en el sistema M51-ULS-1 marca un cambio importante: los tránsitos son observados buscando caídas en el brillo de los rayos X, en vez de la luz óptica. Como la región que produce rayos X brillantes es pequeña en los sistemas observados, un planeta que pase frente a ella bloquearía la mayoría o la totalidad de los rayos X, haciendo más simples los descubrimientos.
A su vez, esto permitiría la detección de exoplanetas a distancias mucho mayores que los estudios de tránsito de luz óptica actuales, porque no sería necesario registrar pequeñas disminuciones de luz. En los esquemas de luz óptica, el planeta solo bloquea una pequeña fracción de la estrella y hace más compleja la identificación.
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Un pasado y un futuro violentos
El caso estudiado es un sistema binario que contiene una estrella de neutrones o un agujero negro: dicha estructura extrae gas de una estrella compañera que orbita de cerca. El material cercano a la estrella de neutrones o al agujero negro se sobrecalienta y brilla en rayos X: esa región es la que se observó para poder detectar al posible nuevo planeta extragaláctico.
Aunque todavía no es posible confirmar la presencia del exoplaneta, los investigadores ya han descartado otras hipótesis como el paso de una nube de gas y polvo. Sin embargo, deberían esperarse alrededor de 70 años para poder apreciar un nuevo tránsito y confirmar, con la ayuda de nuevas tecnologías, la existencia real del astro.
Al parecer, el exoplaneta habría sobrevivido a una violenta explosión de supernova que creó la estrella de neutrones o el agujero negro que orbita. Hacia el futuro, la estrella compañera que integra el sistema binario también podría explotar como una supernova, exponiendo al planeta a niveles extremadamente altos de radiación.
Referencia
A possible planet candidate in an external galaxy detected through X-ray transit. Rosanne Di Stefano, Julia Berndtsson, Ryan Urquhart, Roberto Soria, Vinay L. Kashyap, Theron W. Carmichael and Nia Imara. Nature Astronomy (2021).DOI:https://doi.org/10.1038/s41550-021-01495-w
Video: Center for Astrophysics | Harvard & Smithsonian / YouTube.
Foto: imagen de la galaxia espiral Messier 51 (M51), creada a partir de rayos X de Chandra y luz óptica del Telescopio Espacial Hubble de la NASA, con la ubicación del posible planeta descubierto que puede apreciarse en un recuadro. Créditos: NASA/CXC/SAO/R. DiStefano, et al.; Optical: NASA/ESA/STScI/Grendler.
