Investigadores que trabajan con el telescopio espacial James Webb, de la NASA, han encontrado la evidencia más clara hasta ahora de que un planeta rocoso fuera de nuestro sistema solar tiene atmósfera. Y no se trata de un mundo cualquiera: es un planeta tan caliente y tan cercano a su estrella que completa una vuelta en menos de 11 horas.

El exoplaneta se llama TOI-561 b y pertenece a una familia poco común conocida como supertierras ultracalientes. Aunque su estrella anfitriona es solo un poco más pequeña y más fría que el Sol, TOI-561 b orbita tan cerca de ella —a 1,6 millones de kilómetros— que la temperatura de su lado diurno supera amplia y permanentemente la temperatura de fusión de la roca. Su superficie podría ser un océano global de magma, y aun así, los datos del Webb indican que está envuelto por una capa de gases sorprendentemente densa.

 Lo primero que llamó la atención de los científicos fue que TOI-561 b es menos denso de lo esperado. No es tan compacto como la Tierra, pese a ser similar en tamaño. Esto hizo pensar que algo más debía estar ocurriendo. «Lo que realmente distingue a este planeta es su densidad anormalmente baja», corrobora Johanna Teske, científica del Laboratorio de Ciencias de la Tierra y Planetas de Carnegie y autora principal de un artículo publicado el jueves en The Astrophysical Journal Letters. «No es una superbola , pero es menos densa de lo que cabría esperar si tuviera una composición similar a la de la Tierra», añade.

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Al principio se barajó que su interior fuese distinto al terrestre: quizá un núcleo de hierro muy pequeño o un manto rocoso menos pesado. No sería raro, ya que este planeta gira alrededor de una estrella muy antigua y pobre en metales, formada en una región peculiar de la Vía Láctea. Es decir, TOI-561 b nació en un entorno químico distinto al que dio origen a nuestro sistema solar.

Pero esa explicación no lo aclaraba todo. Así fue como el equipo del telescopio James Webb midió la temperatura de la cara del planeta que siempre está iluminada por su estrella. Si fuese una simple roca sin atmósfera, su superficie debería alcanzar unos 2.700 ºC. Sin embargo, las observaciones mostraron algo muy distinto: unos 1.800 ºC. Sigue siendo un infierno, pero mil grados menos de lo esperado.

Ese «frío relativo» solo podía explicar una cosa: hay una atmósfera transportando calor hacia el lado oscuro del planeta, y también absorbiendo parte de la luz infrarroja que mide el telescopio. Es lo que explica también que posea una densa atmósfera que lo hace parecer más grande de lo que es. «Realmente necesitamos una atmósfera espesa para explicar todas las observaciones», señala la investigadora Anjali Piette, de la Universidad de Birmingham, que ha participado en la investigación.

Entonces la gran pregunta es cómo un planeta tan pequeño puede mantener una atmósfera estando pegado a su estrella y recibiendo una radiación brutal durante miles de millones de años. Los investigadores creen que el secreto está en el océano de magma. «Creemos que existe un equilibrio entre el océano de magma y la atmósfera. Al mismo tiempo que los gases salen del planeta para alimentar la atmósfera, el océano de magma los absorbe hacia el interior», explica el coautor del trabajo, Tim Lichtenberg, de la Universidad de Groningen (Países Bajos). «Este planeta -añade- debe ser mucho más rico en volátiles que la Tierra para explicar las observaciones. Es como una bola de lava húmeda». 

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El descubrimiento llegó tras 37 horas de observación continua con el Webb, tiempo suficiente para ver al planeta completar casi cuatro órbitas. Y los científicos aseguran que aún queda mucho por analizar. «Lo más emocionante es que estos datos nos plantean aún más preguntas», afirma Johanna Teske, autora principal del estudio.

El telescopio James Webb —un proyecto conjunto de NASA, ESA y la agencia espacial canadiense— sigue mostrando que los mundos fuera de nuestro sistema solar son más variados y sorprendentes de lo que imaginábamos.

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