ASASSN-21qj. Primera vez observada la colisión de dos planetas[1] fuera de nuestro sistema solar. Un hallazgo fraguado por la serendipidad y las redes sociales.
Resumen
Las observaciones combinadas sobre una estrella de tipo similar al Sol, pero mucho más joven (de aproximadamente 300 millones de años);
ASASSN-21qj: un aumento en el brillo infrarrojo consistente con una temperatura de cuerpo negro de 1,000 Kelvin y una luminosidad que es el 4 por ciento de la estrella y que dura aproximadamente 1,000 días, superponiéndose parcialmente en el tiempo con un eclipse óptico complejo y profundo, dependiente de la longitud de onda, que duró aproximadamente 500 días. El eclipse óptico comenzó 2.5 años después del aumento infrarrojo, lo que implica un período orbital de al menos esa duración. Estas observaciones son consistentes con una colisión entre dos exoplanetas de varias a decenas de masas terrestres a 2-16 unidades astronómicas de la estrella central. Un impacto de este tipo produce un remanente post-impacto caliente y altamente extendido con suficiente luminosidad para explicar las observaciones infrarrojas. El tránsito de los escombros del impacto, desgarrados por el movimiento orbital en una larga nube, provoca el posterior eclipse complejo de la estrella anfitriona.
Un Impacto Cósmico siempre es inusual poder observarlo en presente
Un hallazgo insólito en el espacio exterior se desencadenó gracias a una publicación fortuita en redes sociales por parte de un observador astronómico aficionado con buen ojo. Este evento sorprendente reveló una colisión explosiva entre dos gigantescos planetas, que se estrellaron en un sistema espacial remoto situado a 1.800 años luz de nuestro planeta Tierra. El estudio, publicado en la prestigiosa revista Nature, documenta el avistamiento de dos exoplanetas gigantes de hielo chocando en torno a una estrella semejante al Sol, generando un estallido de luz y columnas de polvo. La nube de escombros resultante oscureció la estrella progenitora con el paso del tiempo.
El Futuro de este Fascinante Sistema
En los próximos años, se espera que la nube de polvo comience a dispersarse a lo largo de la órbita del remanente de la colisión. Se podrá detectar una característica dispersión de luz de esta nube tanto con telescopios terrestres como con el telescopio más grande de la NASA en el espacio, conocido como JWST.
Los astrónomos tienen previsto observar de cerca los acontecimientos futuros en este sistema. La Dra. Zoe Leinhardt, coautora y Profesora Asociada de Astrofísica en la Universidad de Bristol, agregó: "Será fascinante observar los futuros desarrollos. En última instancia", que no veremos por la escala de tiempo necesaria, " la masa de material alrededor del remanente puede condensarse para formar un séquito de lunas que orbitarán alrededor de este nuevo planeta.".
La Interacción entre Azar, Redes Sociales y Aficionados a la Astronomía
Un equipo internacional de astrónomos se formó a raíz de que un entusiasta observara la curva de luz de la estrella y notara algo inusual. Esta curva reveló que el sistema duplicó su brillo en longitudes de onda infrarrojas aproximadamente tres años antes de que la estrella comenzara a desvanecerse en luz visible.
El Dr. Matthew Kenworthy, coautor principal de la Universidad de Leiden, confesó: "Para ser sincero, esta observación fue una completa sorpresa para mí. Cuando inicialmente compartimos la curva de luz visible de esta estrella con otros astrónomos, empezamos a observarla con una red de telescopios adicionales. Un astrónomo en redes sociales señaló que la estrella se iluminó en el infrarrojo más de mil días antes de que ocurriera la disminución óptica. En ese momento, supe que esto era un evento inusual".
El descubrimiento de esta colisión de planetas fuera del sistema solar destaca el papel crucial del azar y las redes sociales en la astronomía amateur. La suerte de encontrarse con la publicación en redes sociales de un aficionado astrónomo desencadenó este sorprendente hallazgo. Una vez más, la comunidad de astrónomos aficionados demuestra su contribución significativa al campo de la astronomía.
Reflexiones Finales
Los planetas crecen en discos giratorios de polvo y gas alrededor de estrellas en formación. Algunos de estos planetas pueden colisionar en impactos gigantes después de que se retire el componente gaseoso del disco.
Los programas de monitoreo con la misión Spitzer han registrado cambios sustanciales y rápidos en la emisión de infrarrojos medios para varias estrellas, interpretados como variaciones en el área superficial de material cálido y polvoriento eyectado por colisiones a escala planetaria y calentado por la estrella central: por ejemplo, NGC 2354–ID8, HD 166191, y V488 Persei.
Este descubrimiento subraya la fascinante y caótica naturaleza del Universo, y su vez la importancia de la colaboración entre astrónomos profesionales y aficionados.
Fuente y referencias:
Kenworthy, M., Lock, S., Kennedy, G. et al. A planetary collision afterglow and transit of the resultant debris cloud. Nature 622, 251–254 (2023). https://doi.org/10.1038/s41586-023-06573-9
ASASSN-21qj: A Rapidly Fading, Sun-Like Star. ATel #14879 27-ago-2021
Nathan A. Kaib, John E. Chambers, The fragility of the terrestrial planets during a giant-planet instability, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, Volume 455, Issue 4, 01 February 2016, Pages 3561–3569, https://doi.org/10.1093/mnras/stv2554
University of Bristol News 11-oct-2023 Researchers capture first-ever afterglow of huge planetary collision in outer space
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