¿Más planetas con atmósfera rica en agua de lo creído?

La atmósfera hace posible la vida en la superficie de la Tierra, regulando nuestro clima y protegiéndonos de los dañinos rayos cósmicos. Son ya muchos los planetas de tipo rocoso como la Tierra que han sido descubiertos, pero se ha venido creyendo que la mayoría de ellos perdieron su atmósfera hace tiempo debido a lo muy elevadas que son sus temperaturas por estar muy cerca de sus respectivas estrellas.

Sin embargo, un nuevo estudio realizado por investigadores de la Universidad de Chicago y de la de Stanford, ambas en Estados Unidos, sugiere que muchos de estos exoplanetas (planetas de fuera de nuestro sistema solar) podrían no solo desarrollar atmósferas ricas en vapor de agua, sino además mantenerlas durante mucho tiempo.

A juzgar por las observaciones realizadas en la misión Kepler y otras, los planetas un poco más pequeños que Neptuno son muy abundantes en el cosmos, lo que resulta un tanto sorprendente porque no hay ninguno en nuestro sistema solar. Bastantes de estos, por la gran proximidad a su estrella, deben ser bolas de magma, aunque cuentan con una atmósfera de hidrógeno.

De entre los exoplanetas descubiertos hasta ahora, también hay una gran cantidad de planetas rocosos más parecidos en tamaño a la Tierra que a Neptuno y que además carecen de esa envoltura de hidrógeno. Así que muchos científicos dieron por hecho que típicamente los planetas un poco más pequeños que Neptuno y que orbitan muy cerca de su estrella comienzan poseyendo la envoltura de hidrógeno pero no tardan mucho en perderla por acción del calor estelar que la disipa en el espacio, pasando entonces a ser uno de esos planetas rocosos parecidos en tamaño a la Tierra.

Recreación artística del planeta WASP-121b, que parece albergar agua en su atmósfera. (Imagen: Engine House VFX, At-Bristol Science Centre, University of Exeter)

Sin embargo, las posibles consecuencias de que un planeta esté cubierto de océanos de roca fundida, una consecuencia del intenso calor derivado de la cercanía de la estrella, podrían cambiar mucho el resultado final, tal como creen Edwin Kite, de la Universidad de Chicago, y Laura Schaefer, de la de Stanford, autores del nuevo estudio.

Concretamente, es muy probable que estos océanos de magma absorban grandes cantidades de hidrógeno de la atmósfera y que propicien que este reaccione químicamente para formar agua. Parte de esa agua escapa a la atmósfera, pero mucha más queda atrapada en el magma.

Entonces, después de que la estrella cercana ha eliminado la atmósfera original dominada por el hidrógeno, el agua atrapada en el magma se libera y el planeta acaba poseyendo una atmósfera dominada por el agua. El agua del magma se va liberando poco a poco, reemplazando a la que paulatinamente se pierde en el espacio. Este reabastecimiento permite mantener la atmósfera durante periodos muy largos, de hasta varios miles de millones de años en algunos casos, según Kite y Schaefer.

El estudio, titulado "Water on hot rocky exoplanets", se ha publicado en la revista académica Astrophysical Journal Letters. (Fuente: NCYT de Amazings)