Eta Cassiopeiae es un sistema estelar binario. Eta Cassiopeiae A es la estrella grande y brillante en el centro de la imagen. Su estrella compañera, Eta Cassiopeiae B, prácticamente se pierde en el resplandor. (Crédito de la imagen: David Ritter/Wikimedia Commons)
Un sistema estelar binario cercano carece de planetas gigantes, pero los científicos creen que aún puede ser un lugar decente para buscar vida.
El sistema estelar binario Eta Cassiopeiae, ubicado a tan solo 19 años luz de distancia, podría ser un buen objetivo en la búsqueda de exoplanetas habitables, según un estudio reciente. El astrónomo Stephen Kane, de la Universidad de California en Riverside, y sus colegas simularon la dinámica orbital del sistema estelar y concluyeron que no alberga ningún planeta gigante, ni ningún planeta a más de 8 unidades astronómicas (8 veces la distancia de la Tierra al Sol) de su estrella principal.
Pero pequeños planetas similares a la Tierra aún podrían estar en la zona habitable de la estrella principal, esperando que los astrónomos los encuentren.
Un barrio planetario vacío
Desde la Tierra, Eta Cassiopeiae parece un punto brillante en el cielo nocturno, pero en realidad son dos estrellas unidas en un vals orbital infinito, girando alrededor de un centro de gravedad compartido una vez cada 472 años. La mayor de las dos es una estrella de tipo G apenas un poco más masiva que nuestro Sol, y su compañera más pequeña es una estrella de tipo K, con una masa de tan solo el 57 % de la de nuestro Sol.
Recientemente, la misión Gaia de la Agencia Espacial Europea proporcionó a los astrónomos mediciones mucho más precisas de las masas y órbitas de ambas estrellas. Kane y sus colegas utilizaron estos datos, junto con nuevas observaciones de un espectrómetro de alta resolución del Observatorio Keck , para crear simulaciones por computadora del sistema estelar.
Resulta que los confines del sistema estelar probablemente estén bastante vacíos. El equipo de astrónomos simuló las órbitas de planetas hipotéticos que orbitaban Eta Cassiopeiae A, la mayor de las dos estrellas, y descubrieron que los planetas que orbitaban a más de 8 unidades astronómicas de distancia eran demasiado vulnerables a ser empujados y arrastrados por Eta Cassiopeiae B, terminando en órbitas extremadamente inestables. Todos esos mundos exteriores simulados fueron expulsados del sistema estelar para comenzar nuevas vidas como planetas errantes, dejando los confines del sistema Eta Cas inquietantemente vacíos.
"Dentro de 8 UA, la situación es más complicada", escribieron Kane y sus colegas en su reciente artículo.
La enorme masa de Eta Cassiopeiae B se hace sentir incluso cerca de la estrella mayor; algunos de los planetas simulados fueron empujados a órbitas excéntricas largas y estrechas, incluso cuando comenzaron en una posición similar a la de Marte. A pesar de ello, la mayoría de los planetas en la zona habitable de la estrella mayor terminaron en órbitas estables (aunque algunas de esas órbitas fueran excéntricas, lo que podría haber causado fuertes fluctuaciones estacionales en sus superficies). Esto plantea la intrigante posibilidad de que la verdadera Eta Cassiopeiae A pudiera tener algunos mundos del tamaño de la Tierra orbitando en su zona habitable.
Kane y sus colegas afirman que definitivamente vale la pena observarlo con futuros telescopios como el Extremely Large Telescope del Observatorio Europeo Austral. En estos momentos, los astrónomos trabajan para identificar, y descartar, sistemas estelares donde telescopios más nuevos y de mayor tamaño podrían capturar imágenes directas de mundos potencialmente habitables. Eta Cassiopeiae podría ser uno de esos sistemas estelares, si Kane y sus colegas están en lo cierto.
Complicado, pero no imposible
Una de las características que hace a Eta Cassiopeiae tan interesante para futuras búsquedas de exoplanetas es que, según el reciente estudio de Kane y sus colegas, el sistema no contiene ningún planeta gigante: no hay versiones extraterrestres de Urano o Neptuno en las afueras del sistema, ni Júpiteres calientes que se acerquen peligrosamente a la estrella principal. En sus simulaciones, Kane y sus colegas modelaron si los telescopios actuales podrían detectar planetas gigantes que orbitan Eta Cassiopeiae A a diversas distancias, utilizando el método de velocidad radial. (La velocidad radial busca ligeras oscilaciones en una estrella que revelan la atracción gravitatoria de un planeta en órbita).
Si algún planeta gigante orbitara Eta Cassiopeiae A a una distancia de aproximadamente 8 UA, los astrónomos podrían detectar su señal reveladora en el espectro de luz de la estrella. Y dado que ningún planeta puede sobrevivir a la gravedad en constante cambio del sistema estelar binario más allá de las 8 UA, el sistema debe carecer totalmente de gigantes.
Esto podría ser una buena noticia para la vida, o al menos para la presencia de planetas en la zona habitable alrededor de Eta Cassiopeiae A. Si hubiera planetas gigantes orbitando la estrella mayor, sus órbitas serían tan excéntricas como las de los cometas de nuestro sistema solar, y tener un gigante gaseoso atravesando el sistema estelar interior cada pocas décadas o siglos sería una pesadilla para los pequeños mundos rocosos que simplemente intentan mantenerse en sus carriles orbitales. En palabras de Kane y sus colegas, «eliminaría eficazmente estos sistemas como objetivos viables para la búsqueda de planetas terrestres en la zona habitable».
No hay garantía de que Eta Cassiopeiae albergue algún planeta potencialmente habitable, o incluso de que albergue algún planeta en absoluto, pero el estudio reciente de Kane y sus colegas sugiere que podría valer la pena echarle un vistazo.
Kane y sus colegas publicaron su trabajo en octubre en The Astronomical Journal.https://www.space.com/space-exploration/search-for-life/why-scientists-want-to-search-for-life-in-this-double-star-system-devoid-of-giant-exoplanets
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