Un nuevo estudio indica que el planeta Fomalhaut b nunca existió

Fomalhaut b

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Ilustración artística de una colisión de dos grandes cuerpos en el sistema Fomalhaut. Crédito: ESA/NASA, M. Kornmesser.

Un planeta parece haberse desvanecido. En una nueva investigación, un equipo de astrónomos sugiere que el famoso planeta Fomalhaut b nunca existió y lo que el Telescopio Espacial Hubble de NASA/ESA ha observado es en realidad una nube de polvo en expansión causada por una colisión entre dos asteroides que orbitaban la estrella.

El descubrimiento del objeto fue anunciado como un planeta en 2008 con base en datos obtenidos en 2004 y 2006. El objeto fue claramente visible durante años de observaciones del telescopio Hubble que revelaron que se estaba desplazando. A diferencia de otros exoplanetas fotografiados directamente, las dudas con Fomalhaut b surgieron de inmediato. El objeto era inusualmente brillante en luz visible, pero no era detectable en infrarrojo. Los astrónomos propusieron que el brillo adicional procedía de una enorme envoltura o un anillo de polvo rodeando el objeto, relacionado con algún tipo de colisión. Por otro lado, observaciones del Hubble sugerían que el objeto podría no estar siguiendo una órbita elíptica como lo hacen los planetas.

Estos tipos de colisiones son eventos extremadamente raros y, por lo tanto, muy poco probables de detectar; el equipo estima que el sistema Fomalhaut podría experimentar una de estos eventos de colisiones cada 200.000 años. Por lo mismo, creen que estuvieron en el momento y lugar indicados para presenciar dicho evento con el telescopio Hubble.

“Nuestro estudio, que analizó todos los datos de archivo disponibles de Hubble sobre Fomalhaut b, incluyendo las imágenes más recientes tomadas por el Hubble, revelaron varias características que juntas pintan una imagen en que el objeto del tamaño de un planeta pudo nunca haber existido”, dijo András Gáspár de la Universidad de Arizona, quien dirigió el estudio.

Las imágenes de 2014 mostraron que el objeto había desaparecido, desconcertando a los astrónomos. Sumándose al misterio, las imágenes anteriores mostraban que el objeto se desvanecía continuamente con el paso del tiempo. Claramente, Fomalhaut b no se estaba comportando como lo hacen los planetas.

De acuerdo al estudio, la conclusión es que Fomalhaut b no es un planeta, sino una nube que se expande lentamente y creada como resultado de una colisión entre dos cuerpos de gran tamaño. Los investigadores creen que la colisión ocurrió poco antes de las primeras observaciones de 2004. En estos momentos, la nube de polvo de partículas de alrededor de 1 micra (1/50 del diámetro de un pelo humano) se encuentra bajo el límite de detección del telescopio Hubble. Se estima que la nube se ha expandido hasta un tamaño superior a la órbita de la Tierra alrededor del Sol.

Observaciones del telescopio Hubble de la nube en expansión de Fomalhaut, desde 2004 a 2014. Crédito: NASA, ESA, A. Gáspár y G. Rieke (Universidad de Arizona).

Otra característica es que el objeto no se encuentra en una órbita elíptica, sino en una trayectoria de escape o hiperbólica. Esto puede ser explicado debido a la radiación de la estrella sobre el polvo, que pondría a la nube en una trayectoria de ese tipo. “Nuestro modelo es capaz de explicar naturalmente todos los parámetros del sistema observables independientemente: su ritmo de expansión, su desaparición y su trayectoria”, dijo Gáspár.

Dado que Fomalhaut b se encuentra dentro de un vasto anillo de escombros que rodea la estrella, los cuerpos de la colisión eran probablemente una mezcla de hielo y polvo, como los cometas que existen en el cinturón de Kuiper en las partes exteriores del Sistema Solar. Los investigadores del estudio estiman que cada uno de los cuerpos de la colisión medían unos 200 km de diámetro.

Una resolución definitiva al debate sobre Fomalhaut b podría llegar con el Telescopio Espacial James Webb, programado para ser lanzado en 2021.

El artículo “New HST data and modeling reveal a massive planetesimal collision around Fomalhaut” fue publicado el 20 de abril de 2020 en Proceedings of the National Academy of Sciences.

Fuente: ESA/Hubble