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Hubble ve explosiones de energía en estrella que evapora la atmósfera de planeta cercano

Un joven planeta girando alrededor de una petulante estrella enana roja está cambiando de manera impredecible órbita por órbita. Está tan cerca de su estrella madre que experimenta una explosión constante y torrencial de energía, que evapora su atmósfera de hidrógeno, lo que hace que se hinche.

Ubicada a 32 años luz de distancia de la Tierra, la estrella madre AU Microscopii (AU Mic) alberga uno de los sistemas planetarios más jóvenes jamás observados. La estrella tiene menos de 100 millones de años (una pequeña fracción de la edad de nuestro Sol, que tiene 4.600 millones de años). El planeta más interno, AU Mic b, tiene un período orbital de 8 días y está a solo 1/10 de la distancia del planeta Mercurio a nuestro Sol. El mundo hinchado y gaseoso es aproximadamente cuatro veces el diámetro de la Tierra.

Durante una órbita observada con el Telescopio Espacial Hubble de la NASA / ESA, AU Mic b parecía que no estaba perdiendo ningún material en absoluto, mientras que una órbita observada con Hubble un año y medio después mostró signos claros de pérdida atmosférica. Esta extrema variabilidad entre órbitas sorprendió a los astrónomos. Estaban igualmente desconcertados al ver, cuando era detectable, la atmósfera del planeta hinchándose frente al planeta, como un faro en un tren de alta velocidad.

Los cambios nunca antes vistos en el flujo atmosférico de AU Mic b pueden indicar una variabilidad rápida y extrema en los estallidos de la enana roja huésped. Una posible explicación para el hidrógeno faltante es que una poderosa llamarada estelar, vista siete horas antes, puede haber fotoionizado el hidrógeno que escapaba hasta el punto en que se volvió transparente a la luz. Otra explicación es que el viento estelar de AU Mic está dando forma al flujo planetario, haciéndolo observable en algunos momentos y no observable en otros, incluso causando que parte del flujo de salida tenga “hipo” por delante del planeta mismo.

Las observaciones de seguimiento del Hubble de más tránsitos de UA Mic b deberían ofrecer pistas adicionales sobre la extraña variabilidad de la estrella y el planeta, probando aún más los modelos científicos de escape y evolución atmosférica exoplanetaria.

Estos resultados se presentan en el artículo publicado el 27 de julio de 2023 en The Astronomical Journal. [Descripción de la imagen de portada: Una ilustración representa un planeta, que se muestra en silueta como un pequeño círculo oscuro, pasando frente a una estrella roja mucho más grande sobre un fondo estrellado negro. El calor de la estrella está evaporando la atmósfera del planeta, que se extiende linealmente a lo largo de la trayectoria orbital del planeta como gas púrpura oscuro.] Crédito: NASA, ESA, J. Olmsted (STScI)

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