Detectan la primera eyección extrasolar, capaz de arrancar la atmósfera a un planeta

Según sea su intensidad, las CME pueden ser desviadas por el escudo terrestre, colarse por los polos y limitarse a ofrecernos el grandioso espectáculo de las auroras boreales y australes. Pero también, si son lo suficientemente fuertes, pueden penetrar a través de la magnetosfera y afectar al funcionamiento de satélites de comunicaciones o dispositivos electrónicos en tierra. Las de mayor intensidad podrían incluso 'apagar' nuestras centrales eléctricas, dejando a amplias regiones sin energía durante un tiempo indeterminado. Y, aún peor, una eyección de masa coronal con la suficiente intensidad podría, literalmente, arrancarnos la atmósfera a girones, como ya sucedió en Mercurio en abril de 2022 ante la atónita mirada de los astrónomos.

Sí, las CME son habituales en el Sol, y estamos acostumbrados a verlas. Pero nadie, nunca, había sido capaz de ver, de forma convincente, una en otra estrella. Hasta ahora.

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José Manuel Nieves

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Lo acaba de conseguir por primera vez un equipo internacional de astrónomos gracias al uso combinado del observatorio espacial de rayos X XMM-Newton, de la Agencia Espacial Europea, y el telescopio LOFAR, una red de sensores distribuida en Países Bajos y otros países de Europa que actúa como un gran radiotelescopio. Y lo que han visto es una CME gigantesca, una ingente expulsión de material arrojado violentamente al espacio por otra estrella. Una CME lo suficientemente poderosa como para 'arrancar' de un solo zarpazo la atmósfera de cualquier planeta que encuentre en su camino. El hallazgo se acaba de publicar en 'Nature'.

«Los astrónomos llevan décadas queriendo detectar una CME en otra estrella -dice Joe Callingham, del Instituto Holandés de Radioastronomía (ASTRON), y autor principal del artículo-. Estudios anteriores han deducido que existen, o insinuado su presencia, pero en realidad no han confirmado que el material haya escapado definitivamente al espacio. Ahora hemos logrado hacer esto por primera vez».

A medida que una CME viaja a través de las capas de una estrella para liberarse después al espacio interplanetario, produce una onda de choque y una ráfaga asociada de ondas de radio (que no deja de ser un tipo de luz). Se trata de una señal corta e intensa, y fue captada por Callingham y sus colegas, que descubrieron que venía de una estrella a unos 40 años luz de distancia.

«Este tipo de señal de radio -añade el investigador- simplemente no existiría a menos que el material hubiera abandonado por completo la poderosa burbuja magnética de la estrella. En otras palabras: es causada por una CME».

La responsable de esta tremenda eyección de masa coronal es una enana roja, un tipo de estrella mucho más débil, fría y pequeña que el Sol. De hecho, no se parece en nada a nuestro astro particular: tiene aproximadamente la mitad de masa, gira 20 veces más rápido y tiene un campo magnético 300 veces más potente. A pesar de que las enanas rojas son de sobra conocidas por su 'mal humor', la mayoría de los planetas que se sabe que existen en la Vía Láctea orbitan alrededor de este tipo de estrella.

La señal de radio pudo ser detectada por LOFAR gracias a nuevos métodos de procesamiento de datos desarrollados por los coautores Cyril Tasse y Philippe Zarka en el Observatorio de París-PSL. Luego, el equipo utilizó el XMM-Newton de la ESA para determinar la temperatura, la rotación y el brillo de la estrella en luz de rayos X. Lo cual resultó esencial para interpretar la señal de radio y descubrir qué estaba pasando realmente.

«Necesitábamos la sensibilidad y la frecuencia de LOFAR para detectar las ondas de radio -explica el coautor David Konijn, trabaja con Callingham en ASTRON-. Y sin XMM-Newton, no hubiéramos podido determinar el movimiento de la CME o ponerla en un contexto solar, aspectos cruciales para probar lo que habíamos encontrado. Ninguno de los telescopios por sí solo habría sido suficiente, necesitábamos los dos».

De este modo, los investigadores determinaron que la eyección se movía a la enorme velocidad de 2.400 km por segundo, algo que, en nuestro Sol, solo se ve en una de cada 20 CME. La eyección, por tanto, fue lo suficientemente rápida y densa como para eliminar por completo las atmósferas de cualquier planeta que orbitara cerca de la estrella.

El descubrimiento de que una CME lo suficientemente fuerte es capaz de despojar a un planeta de su atmósfera tiene grandes implicaciones en nuestra búsqueda de vida alrededor de otras estrellas. Las probabilidades para que un planeta pueda sustentar vida tal como la conocemos, en efecto, se definen en gran medida por la distancia a la que esté de su estrella madre, es decir, que el planeta en cuestión se encuentre, o no, dentro de la 'zona de habitabilidad', una región donde la temperatura sea adecuada para que exista agua líquida en la superficie. Más cerca de la estrella, el calor evaporará toda el agua; más lejos, la congelará.

Pero, ¿qué pasa si esa estrella resulta ser especialmente activa, arrojando regularmente erupciones peligrosas de material y desencadenando tormentas violentas? Pues que un planeta bombardeado regularmente por poderosas eyecciones de masa coronal puede perder su atmósfera por completo, y convertirse en una roca estéril: un mundo inhabitable, a pesar de que su órbita y su distancia sean 'perfectas'.

«Este trabajo -afirma Henrik Eklund, investigador de la ESA- abre una nueva frontera de observación para estudiar y comprender las erupciones y el clima espacial alrededor de otras estrellas. Ya no estamos limitados a extrapolar nuestra comprensión de las CME del Sol a otras estrellas. Parece que el clima espacial intenso puede ser aún más extremo alrededor de estrellas más pequeñas, los principales anfitriones de exoplanetas potencialmente habitables. Y eso tiene implicaciones importantes sobre cómo estos planetas mantienen sus atmósferas y logran permanecer habitables con el tiempo».