Vientos extraños en mundos lejanos revelan la primera prueba sólida de magnetismo en exoplanetas

Un equipo internacional de astrónomos ha hallado la evidencia más contundente hasta la fecha de que algunos planetas fuera de nuestro sistema solar poseen campos magnéticos. Utilizando el Telescopio Muy Grande del Observatorio Europeo Austral (VLT de ESO) y el telescopio Gemini Norte, los investigadores lograron medir las velocidades del viento en siete exoplanetas gigantes y extremadamente calientes, similares a Júpiter.

Crédito: ESO/M. Kornmesser, L. Calçada.

Las observaciones revelaron que los vientos en estos mundos están gobernados por campos magnéticos, lo que supone la primera medición robusta del magnetismo en planetas extrasolares. Este hallazgo cambia por completo las reglas del juego en la física planetaria y la búsqueda de mundos habitables.

«Este avance abre una ventana completamente nueva en la investigación de exoplanetas. Es la primera vez que podemos comparar los entornos magnéticos de otros mundos, un paso clave para entender, en última instancia, qué planetas pueden mantenerse activos, conservar su agua y tal vez, algún día, albergar vida tal como la conocemos», afirmó Julia Seidel, astrónoma del Laboratoire Lagrange en Francia y autora principal del estudio publicado en la revista Nature Astronomy.

Serendipia cósmica

El campo magnético de la Tierra influye en nuestra atmósfera de formas complejas y es un factor crucial para que la vida prospere. Aunque sabíamos que gigantes de nuestro propio sistema solar como Júpiter y Saturno también los tienen, durante los últimos 15 años nadie había logrado medir directamente la fuerza de estos campos en exoplanetas. Hasta ahora.

Curiosamente, el equipo no buscaba magnetismo en un principio, sino estudiar el clima. Midieron los vientos de siete exoplanetas con rotación síncrona, lo que significa que siempre muestran la misma cara a su estrella. Esto genera un lado diurno abrasador y un lado nocturno gélido, provocando corrientes extremas que van desde los 7.200 km/h hasta superar los 25.000 km/h. Como referencia, los vientos más rápidos registrados en Júpiter apenas alcanzan los 1.500 km/h.

Utilizando espectrógrafos, los astrónomos pueden medir la temperatura y la velocidad del viento en los exoplanetas. Una tendencia a la disminución de la velocidad del viento a medida que aumenta la temperatura puede revelar la presencia de campos magnéticos en estos planetas. Crédito: ESO/M. Kornmesser, L. Calçada.

Al analizar los datos obtenidos por el instrumento ESPRESSO en Chile y su homólogo en el Gemini Norte en Hawái, surgió un patrón desconcertante: cuanto más caliente era el planeta, más lento soplaba el viento.

«Esto es totalmente contraintuitivo porque, a igualdad de condiciones, los planetas cálidos tienen más energía para acelerar los vientos. Algo debe ocurrir que frene la velocidad del viento en los objetos más calientes», señaló el coautor del estudio Vivien Parmentier, profesor del Laboratoire Lagrange.

La explicación más consistente para este misterio es la presencia de campos magnéticos globales. Estos campos actúan como un freno electromagnético que ralentiza el movimiento de las partículas cargadas en la atmósfera. Gracias a este fenómeno, los científicos calcularon que la fuerza de estos escudos magnéticos es comparable a la de nuestro sistema solar: unas cuatro veces más intensos que el de Saturno y cerca de la mitad del de Júpiter.

Auroras alienígenas

Este magnetismo promete regalar espectáculos visuales inimaginables en los cielos alienígenas. «Aquí en la Tierra conocemos la belleza de las auroras boreales y australes, donde las partículas del Sol chocan con nuestro campo magnético. En los exoplanetas estudiados, las auroras impulsadas magnéticamente podrían ser aún más dramáticas», explicó la coautora Bibiana Prinoth, astrónoma de ESO.

El equipo ya espera con entusiasmo la llegada del Extremely Large Telescope (ELT), que permitirá caracterizar no solo gigantes gaseosos, sino también mundos más pequeños similares a la Tierra, abriendo la posibilidad de detectar los gases que generan estas danzas lumínicas.

«Me gusta imaginar que algunos de estos mundos tienen un cielo lleno no solo de estrellas, sino de enormes cortinas de luz de colores danzando sobre un planeta que está mitad en un día perpetuo y mitad en una noche eterna», concluyó Prinoth.

Fuente: ESO. Edición: MP.