Descubren un posible planeta océano

Un nuevo planeta que podría estar cubierto enteramente por agua ha sido descubierto por un equipo internacional de científicos a tan solo 100 años luz de distancia. La supertierra podría ser el candidato más factible a los conocidos como “planetas océano”. Futuras observaciones con el telescopio James Webb confirmarán o desmentirán este descubrimiento.

 

Se ha descubierto recientemente un exoplaneta algo más grande que la Tierra y que podría estar cubierto enteramente de agua líquida, uno de los conocidos como planetas océano. Este exoplaneta ha sido descubierto orbitando alrededor de una de las estrellas de un sistema binario situado a unos 100 años luz de la Tierra y se cree que podría tener muchas similitudes con algunas lunas del sistema solar, como Ganímedes (Júpiter) o Encélado (Saturno), que también estaría cubiertas enteramente por una capa de agua, congelada en su caso.

El exoplaneta, denominado TOI-1452b, lo ha descubierto un equipo internacional de investigadores de la Université du Montréal, en Canadá, encabezado por el investigador predoctoral Charles Cadieux. El planeta, que tiene un radio un 70 % superior al terrestre y una masa casi 5 veces mayor, sería lo que se conoce como una supertierra, un tipo de planeta rocoso con tamaño mayor al de nuestro planeta pero características similares. Esta supertierra orbita alrededor de TOI-1452, una estrella que forma parte de un sistema binario. Ambas estrellas tienen tamaños similares, con un radio una cuarta parte el del Sol y se orbitan bastante cerca, a unas 100 unidades astronómicas de distancia. Esto serían 100 veces la distancia que separa la Tierra del Sol (esa es la definición de unidad astronómica de hecho) o unas dos veces y media la distancia entre Plutón y nuestra estrella.

A pesar de que TOI-1452b orbita a su estrella a tan solo un 6 % de la distancia que separa la Tierra del Sol, el menor tamaño de su estrella tiene como resultado que la temperatura sobre la superficie del planeta sea similar a la del nuestro, permitiendo así la presencia de agua líquida.

Este descubrimiento se ha hecho a partir de un aviso del telescopio espacial TESS, de la NASA que inspecciona todo el cielo rutinariamente en busca de candidatos a exoplanetas. Mientras observaba al sistema binario de TOI-1452 detectó una ligera variación en su brillo, lo cual parecía sugerir la presencia de un planeta orbitando alguna de las dos estrellas. Sin embargo el propio TESS no tenía resolución suficiente como para distinguir las dos estrellas, mucho menos confirmar alrededor de la cual orbitaba este posible planeta. Fue aquí donde entró el equipo de Montreal y sus observaciones desde el Observatoire du Mont-Mégantic (OMM), que fueron clave para distinguir que el planeta orbitaba entorno a TOI-1452 y que tenía un tamaño un 70 % superior al de nuestro propio planeta, tardando 11 días en completar cada órbita.

Este equipo dedica parte de su tiempo a comprobar los avisos del TESS. En muchas ocasiones resultan no ser más que falsas alarmas, pero en esta ocasión, tras un duro trabajo de calibrado, observaciones extremadamente sensibles y un análisis concienzudo de los datos obtenidos se comprobó que efectivamente se trataba de un exoplaneta. Su descubrimiento fue más tarde corroborado por un equipo japonés independiente. Para estimar la masa del exoplaneta descubierto tuvieron que utilizar otro telescopio, situado en Hawaii y con el instrumento SPIRou observaron durante unas 50 horas al sistema planetario recién descubierto. Este instrumento es especialmente útil para estudiar estrellas pequeñas como TOI-1452, pues es capaz de observar en el infrarrojo cercano, la parte del espectro electromagnético en que el brillo de estas estrellas enanas es más intenso.

Planeta Océano TOI1452b
Planeta Océano TOI1452b

El planeta descubierto es demasiado pequeño y demasiado masivo como para ser un planeta gaseoso, pero su densidad, menor que la terrestre, indica que debe tener un mayor contenido de compuestos más ligeros que las rocas y metales que suponen el 99 % de la masa de la Tierra. Porque aunque nuestro planeta esté cubierto en un 70 % por agua en su superficie, la realidad es que este compuesto no es muy abundante y sólo supone un 1 % de la masa total del planeta. Otros cuerpos del sistema solar, como varias lunas de los gigantes gaseosos e incluso objetos transneptunianos como Plutón, contienen mucha mayor proporción de agua. Sin embargo estos objetos orbitan demasiado lejos del Sol como para que toda ese agua esté en estado líquido y por ello presentan superficies heladas.

TOI-1452b por el contrario cumple ambas condiciones: tiene una densidad compatible con un gran porcentaje de agua en su composición, hasta un 30 % según las primeras observaciones, y orbita suficientemente cerca de su estrella para que todo ese agua, especialmente la de la superficie, sobreviva en estado líquido. Este es de hecho uno de los candidatos más prometedores a la categoría de planeta océano que conocemos hasta la fecha. Aún así, tendremos que esperar a estudios detallados de su atmósfera para confirmarlo. Un estudio como este es precisamente el punto fuerte del telescopio espacial James Webb. Por la cercanía y el tamaño del planeta, sería un candidato ideal para apuntar el telescopio en su dirección y tratar de determinar qué gases componen su atmósfera. Es por ello que el equipo espera poder reservar tiempo de observación en el telescopio espacial en un futuro para comprobar si sus hipótesis eran acertadas.

Referencias:

Charles Cadieux et al, 2022, TOI-1452 b: SPIRou and TESS Reveal a Super-Earth in a Temperate Orbit Transiting an M4 Dwarf. The Astronomical Journal, DOI: 10.3847/1538-3881/ac7cea

José Luis Oltra de perfil

José Luis Oltra (Cuarentaydos)

Soy físico de formación y viajero de vocación. Divulgo ciencia allí donde me lo permiten, aunque principalmente en youtube y tiktok bajo el nombre de Cuarentaydos. Por aquí me verás hablando de la física del universo, desde las galaxias y estrellas más grandes hasta las partículas subatómicas que las componen.

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