Científicos detectan por primera vez señales de radio procedentes de un exoplaneta a 63,4 años luz de la Tierra que abre la puerta a nuevas realidades
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Un equipo del Center for Astrophysics Harvard & Smithsonian y de la Universidad de Oregón ha detectado señales de radio procedentes del exoplaneta Beta Pictoris b, ubicado a unos 63,4 años luz de la Tierra. Gracias al radiotelescopio sudafricano MeerKAT, los investigadores identificaron ráfagas de corta duración junto con una emisión más continua en un rango de entre 0,85 y 3,5 GHz, caracterizada además por una polarización circular. Para determinar con precisión de dónde procedían las señales utilizaron cuásares como puntos de referencia, y el comportamiento de las ondas aportó información sobre su posible origen.
Las propiedades observadas son compatibles con la inestabilidad máser de ciclotrón electrónico (ECMI), un fenómeno relacionado con las auroras y la presencia de campos magnéticos planetarios. Los autores destacan que, aunque las emisiones de radio aurorales ya se han observado en planetas del sistema solar y en algunas enanas ultrafrías, hasta ahora ninguna había podido atribuirse a un exoplaneta y no a su estrella anfitriona. La identificación de la fuente permitió también calcular la intensidad aproximada del campo magnético de Beta Pictoris b, que sería miles de veces superior al de la Tierra.
Las señales de radio detectadas en el exoplaneta Beta Pictoris b
Beta Pictoris b fue descubierto en 2008 y presenta una masa de aproximadamente 10 veces la de Júpiter. Esta enorme dimensión lo coloca cerca de la frontera que separa a los planetas gigantes de las denominadas enanas marrones. El exoplaneta tarda alrededor de ocho horas en completar una vuelta sobre su propio eje. Esta elevada velocidad de rotación podría ser uno de los elementos relacionados con la gran intensidad de su campo magnético.
Los resultados obtenidos aún tienen que superar el proceso de revisión por pares, mediante el cual otros investigadores independientes analizan los métodos empleados y las conclusiones antes de que el trabajo pueda publicarse en una revista científica. Además, el trabajo apunta a otros posibles objetivos en los que se podría utilizar ésta misma técnica. En concreto, siete exoplanetas gigantes pertenecientes a cinco sistemas estelares relativamente próximos podrían convertirse en candidatos para este tipo de observaciones cuando empiecen a funcionar los radiotelescopios de próxima generación.
«Aunque las ráfagas de radio aurorales se observan en planetas del sistema solar y en algunas enanas ultrafrías, ninguna detección de radio había sido localizada previamente de forma inequívoca en un planeta extrasolar y no en su estrella anfitriona», explican los investigadores. «Esto constituye la primera medición directa de la intensidad del campo magnético de un exoplaneta, y es coherente con las predicciones de escalamiento de dinamo para un planeta gigante joven y masivo».
Medición del campo magnético
En este tipo de emisiones aurorales existe una relación directa entre la frecuencia máxima de las ondas de radio y la intensidad del campo magnético que las produce: cuanto más elevada sea esa frecuencia límite, mayor debe ser la fuerza del campo. En el caso de β Pictoris b, las observaciones realizadas con MeerKAT detectaron señales que alcanzaron los 3,5 gigahercios, el extremo más alto del rango analizado.
A partir de estas emisiones, los investigadores calcularon que el campo magnético en la zona donde se generan alcanza como mínimo los 1.250 gauss. Se trata de una intensidad muy superior a la registrada en Júpiter y aproximadamente 2.500 veces mayor que la de la superficie terrestre, cuyo campo ronda el medio gauss.
Los astrónomos llevan años tratando de localizar este tipo de emisiones, aunque las búsquedas anteriores no detectaron ninguna señal. En 2022, una observación realizada con el Very Large Array concluyó sin resultados y, dos años después, otro estudio dirigido específicamente a β Pictoris b tampoco logró identificar señales. Sin embargo, existía una diferencia fundamental entre aquellas búsquedas y la actual: el estudio de 2024 se centró en frecuencias de 250 a 500 megahercios, mientras que las nuevas observaciones de MeerKAT cubrieron un rango considerablemente más elevado, entre 0,85 y 3,5 gigahercios, según recoge la investigación.
Además, Beta Pictoris b presenta varias características que lo convierten en un objetivo especialmente relevante. Su masa se sitúa entre 10 y 12 veces la de Júpiter. A esto se suma su rápida rotación, ya que tarda apenas ocho o nueve horas en completar una vuelta sobre su eje. Esta velocidad podría favorecer la generación de sus emisiones aurorales. Su separación aparente de la estrella también facilitó que los investigadores pudieran determinar con mayor precisión de dónde procedían las señales.
Tal y como explica ZME Science, el equipo estudió otras posibles fuentes de energía, entre ellas el viento estelar o una eventual interacción con una luna, comparable al fenómeno que se produce entre Júpiter y su satélite Ío. Sin embargo, los cálculos indicaron que ninguno de estos mecanismos, considerado de manera aislada, sería capaz de proporcionar la energía necesaria para explicar la intensidad de la señal detectada.
En definitiva, conocer la intensidad del campo magnético de estos mundos también puede ayudar a saber si podrían ser habitables. Este campo influye en cómo la atmósfera de un planeta reacciona al viento de su estrella y en su capacidad para protegerse de sus efectos.
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