Observan por primera vez una explosión gigante en una estrella distinta al Sol

Un grupo de astrónomos ha logrado detectar por primera vez una explosión de material lanzado al espacio por otra estrella distinta al Sol, gracias al observatorio espacial XMM-Newton de la Agencia Espacial Europea (ESA, por sus siglas en inglés) y el telescopio LOFAR. Esta explosión es lo suficientemente potente como para arrancar la atmósfera de cualquier planeta que se encuentre en su trayectoria.

Se trata de un fenómeno denominado eyección de masa coronal (CME, por sus siglas en inglés), erupciones que a menudo se ven en el Sol. Durante una CME se expulsan enormes cantidades de material de la estrella, que inundan el espacio circundante. Estas expulsiones dan forma e impulsan el clima espacial, como las auroras que se ven en la Tierra. Pero, aunque las CME son habituales en el Sol, hasta ahora no se había detectado ninguna de forma concluyente en otra estrella.

“Los astrónomos llevan décadas queriendo detectar una CME en otra estrella”, afirma Joe Callingham, del Instituto Neerlandés de Radioastronomía (ASTRON), autor de la nueva investigación publicada en Nature. “En estudios anteriores se había insinuado su presencia, pero no confirmaban realmente que el material hubiese escapado definitivamente al espacio. Hasta ahora”, añade.

Una onda de choque

A medida que una eyección de masa coronal viaja a través de las capas de una estrella hacia el espacio interplanetario, produce una onda de choque y una ráfaga asociada de ondas.

El equipo investigador captó esta señal breve e intensa y descubrió que procedía de una estrella situada a unos 40 años luz de distancia (poco menos de 15 veces el diámetro del Sistema Solar, muy cerca en términos cósmicos).

“Este tipo de señal no existiría a menos que el material hubiera abandonado por completo la burbuja de potente magnetismo de la estrella”, añade Callingham. “En otras palabras: nos confirma que está causada por una eyección de masa coronal”.

Un peligro para cualquier planeta

La estrella que lanza materia es una enana roja, un tipo de estrella mucho más tenue, fría y pequeña que el Sol: tiene aproximadamente la mitad de masa, gira 20 veces más rápido y tiene un campo magnético 300 veces más potente. La mayoría de los planetas que se sabe que existen en la Vía Láctea orbitan alrededor de este tipo de estrellas.

La señal se detectó utilizando el radiotelescopio Low Frequency Array (LOFAR) gracias a los nuevos métodos de procesamiento de datos desarrollados por los coautores Cyril Tasse y Philippe Zarka, del Observatorio de París-PSL. A continuación, el equipo utilizó el observatorio XMM-Newton de la ESA para determinar la temperatura, la rotación y el brillo de la estrella en luz de rayos X. Esto fue esencial para interpretar la señal de radio y averiguar qué estaba sucediendo realmente.

Los investigadores determinaron que la eyección de masa coronal se movía a una velocidad supersónica de 2 400 kilómetros por segundo, una velocidad que solo se observa en 1 de cada 20 de estos fenómenos que tienen lugar en el Sol. La eyección fue lo suficientemente rápida y densa como para despojar por completo de su atmósfera a cualquier planeta que orbitara cerca de la estrella.

En busca de vida

La capacidad de la CME para despojar de su atmósfera a un planeta puede ser una guía para la búsqueda de vida alrededor de otras estrellas.

La habitabilidad de un planeta para la vida tal y como se conoce actualmente viene definida por su distancia a la estrella madre, es decir, si se encuentra o no dentro de la zona habitable de la estrella, una región en la que puede existir agua líquida en la superficie de los planetas con atmósferas adecuadas. Se trata de un escenario ideal: demasiado cerca de la estrella hace demasiado calor, demasiado lejos hace demasiado frío, debe estar en un punto medio.

Pero, ¿qué pasa si esa estrella es especialmente activa, lanzando regularmente peligrosas erupciones de material y provocando violentas tormentas? Un planeta bombardeado regularmente por potentes eyecciones de masa coronal puede perder por completo su atmósfera, dejando atrás una roca estéril, un mundo inhabitable, a pesar de que su órbita sea la adecuada.

“Este trabajo abre una nueva frontera observacional para estudiar y comprender las erupciones y el clima espacial alrededor de otras estrellas”, apunta Henrik Eklund, investigador de la ESA con sede en el Centro Europeo de Investigación y Tecnología Espacial (ESTEC) en Noordwijk, Países Bajos.

“Ya no nos limitamos a extrapolar nuestro conocimiento sobre las CME del Sol a otras estrellas. Parece que el clima espacial puede ser aún más extremo alrededor de estrellas más pequeñas, las principales anfitrionas de exoplanetas potencialmente habitables. Esto tiene importantes implicaciones sobre cómo estos planetas conservan sus atmósferas y posiblemente siguen siendo habitables a lo largo del tiempo”, añade.

El hallazgo también contribuye a la comprensión del clima espacial, algo que ha sido durante mucho tiempo un tema central de las misiones de la ESA y que actualmente están explorando SOHO, las misiones Proba, Swarm y Solar Orbiter.