Planetas como Neptuno cerca del centro de la Vía Láctea se han transformado en planetas rocosos por los estallidos generados por el agujero negro supermasivo cercano.
Es la predicción de un grupo de astrofísicos y científicos planetarios, a raíz de hallazgos que combinan simulaciones por computadora con datos recientes de exoplanetas y observaciones de rayos X y ultravioleta de estrellas y agujeros negros.
"Es bastante descabellado pensar en los agujeros negros configurando el destino evolutivo de un planeta, pero ese puede ser el caso en el centro de nuestra galaxia", dijo Howard Chen de la Universidad Northwestern, quien dirigió el estudio.
Howard Chen y colaboradores del Centro Harvard-Smithsonian de Astrofísica (CfA), examinaron el entorno alrededor del agujero negro supermasivo más cercano a la Tierra: el agujero negro de cuatro millones de masas solares conocido como Sagitario A.
Es bien sabido que el material que cae en el agujero negro generao ocasionalmente llamaradas brillantes de rayos X y radiación ultravioleta. De hecho, los telescopios de rayos X como el Observatorio de Rayos X Chandra de la NASA y el XMM-Newton de la ESA han visto evidencias de estallidos brillantes generados en el pasado por el agujero negro desde hace unos 6 millones de años hasta hace poco más de un siglo.
"Nos preguntamos qué harían estos arrebatos de Sagitario A a los planetas cercanos", dijo John Forbes, coautor del CfA. "Nuestro trabajo muestra que el agujero negro podría cambiar drásticamente la vida de un planeta".
Los autores consideraron los efectos de esta radiación de alta energía en planetas con masas entre la Tierra y Neptuno que se encuentran a menos de 70 años luz del agujero negro. Un documento que describe estos resultados se publica en 'The Astrophysical Journal Letters' y está disponible en línea.
Descubrieron que los rayos X y la radiación ultravioleta dispararían una gran cantidad de la espesa atmósfera de gas de tales planetas cerca del agujero negro. En algunos casos, esto dejaría atrás un núcleo desnudo y rocoso. Tales planetas rocosos serían más pesados que la Tierra y son lo que los astrónomos llaman súper-Tierras.
"Estas súper-Tierras son uno de los tipos de planeta más comunes que los astrónomos han descubierto fuera de nuestro Sistema Solar", dijo en un comunicado el coautor Avi Loeb, también de CfA, "Nuestro trabajo muestra que en el entorno adecuado podrían formarse de maneras exóticas".
Los investigadores piensan que este impacto desde el agujero negro puede ser una de las formas más comunes en que las súper Tierras rocosas se forman cerca del centro de nuestra galaxia.
Si bien algunos de estos planetas se ubican en la zona habitable de estrellas como el Sol, el entorno en el que se encuentran sería un desafío para cualquier vida que surja. Las explosiones de supernovas y los estallidos de rayos gamma asolarían estas súper-Tierras, lo que podría dañar la química de cualquier atmósfera que permanezca en estos planetas. Explosiones adicionales del agujero negro supermasivo podrían proporcionar un golpe de gracia y erosionar completamente la atmósfera del planeta.
Estos planetas también estarían sujetos a las perturbaciones gravitacionales de una estrella de paso y que podrían arrojar al planeta lejos de su estrella anfitriona que sostiene la vida. Tales encuentros pueden ocurrir con frecuencia cerca del agujero negro supermasivo de la Vía Láctea, ya que la región está llena de estrellas. A unos 70 años luz del centro de la galaxia, los astrónomos creen que la separación promedio entre los mundos rocosos oscila entre 75 y 750.000 millones de kilómetros. En comparación, la estrella más cercana al Sistema Solar está a 40 billones de kilómetros de distancia.
"En general, se acepta que las regiones más internas de la Vía Láctea no son favorables para la vida. De hecho, a pesar de que la cubierta parece apilar contra la vida en esta región, la probabilidad de panspermia, donde la vida se transmite por contacto interestelar o interplanetario, sería mucho más común en un entorno tan denso ", dijo Loeb. "Este proceso podría dar a la vida una oportunidad de luchar para surgir y sobrevivir".
Hay desafíos formidables requeridos para detectar directamente tales planetas. La distancia al centro galáctico (26.000 años luz de la Tierra), la región abarrotada y el bloqueo de la luz por polvo y gas intervinientes hacen que la observación de tales planetas sea muy difícil.
Sin embargo, estos desafíos se pueden enfrentar con la próxima generación de telescopios terrestres extraordinariamente grandes. Por ejemplo, las búsquedas de tránsitos con observatorios futuros como el Telescopio Extremadamente Grande Europeo podrían detectar evidencia de estos planetas. Otra posibilidad es buscar estrellas con patrones inusuales de elementos en su atmósfera que se hayan alejado del centro de la galaxia.
