Un estudio del equipo del profesor Qian Shengbang, de la Facultad de Física y Astronomía de la Universidad de Yunnan, demuestra que los sistemas planetarios en órbitas regulares alrededor de estrellas masivas de tipo B, durante mucho tiempo pasados por alto en las observaciones, existen realmente. La investigación fue publicada en la revista académica Nature Communications.
Las estrellas de tipo B son estrellas masivas del universo, con temperaturas superficiales que superan los diez mil kelvin. Los planetas que orbitan este tipo de estrellas constituyen muestras de observación importantes para estudiar la formación y evolución planetaria en entornos de radiación extrema. Sin embargo, las estrellas de secuencia principal de tipo B rotan rápidamente y sus señales espectrales tienen baja distinguibilidad, por lo que los métodos de observación tradicionales difícilmente pueden captar las señales planetarias en sus órbitas de rango medio. Este campo ha tenido durante mucho tiempo un vacío observacional, y la comunidad científica no había podido determinar si este tipo de sistemas planetarios existe realmente.
Para resolver el desafío observacional, el equipo de investigación cambió su enfoque: en lugar de observar directamente las estrellas de secuencia principal de tipo B en su plenitud, se dedicó a observar su forma "jubilada" en la etapa tardía de su evolución: las gigantes rojas del cúmulo rojo. Cuando la estrella evoluciona a esta fase, sus condiciones espectrales son más favorables para la extracción de señales planetarias, pero distinguir entre gigantes rojas del cúmulo rojo y gigantes rojas comunes, y determinar la etapa evolutiva real de la estrella, constituye otro desafío técnico.
El equipo de investigación utilizó la técnica de la astrosismología, similar a realizar una tomografía ultrasónica de la estrella, apoyándose en los datos fotométricos de alta precisión del satélite de tránsito de exoplanetas (TESS) para captar las sutiles variaciones de brillo estelar, analizando la estructura interna de la estrella mediante las frecuencias de oscilación y determinando con precisión la etapa evolutiva en que se encuentra. Tras el análisis, el estudio confirmó que cuatro estrellas con planetas, incluida HD 2952, son gigantes rojas del cúmulo rojo.
Combinando modelos de evolución estelar para realizar una reconstrucción retrospectiva, el estudio descubrió que estas cuatro estrellas eran estrellas masivas de tipo B en su juventud, y que los planetas que las orbitan se encuentran precisamente en el intervalo orbital que antes era un vacío observacional. Los cálculos orbitales confirmaron que estos planetas sobrevivieron a la fase de expansión de la estrella anfitriona, no fueron engullidos por ella y han perdurado hasta hoy.
Qian Shengbang, autor de correspondencia del artículo, explicó que los sistemas planetarios en órbitas regulares alrededor de estrellas de tipo B podrían no ser escasos, sino que han permanecido ocultos durante mucho tiempo en las zonas ciegas de los métodos de detección tradicionales. Al estudiar las estrellas anfitrionas ya evolucionadas, es posible reconstruir los sistemas planetarios de las estrellas masivas en su juventud y examinar además cómo varían la eficiencia de formación planetaria, la evolución orbital y los mecanismos de supervivencia a largo plazo en función de la masa de la estrella anfitriona. Esta investigación conecta múltiples líneas de estudio —detección de exoplanetas, evolución estelar y astrosismología— y propone una nueva vía para buscar planetas alrededor de estrellas masivas.