Atmósfera inesperada en un planeta cubierto por un mar de lava

TOI-561 b es un planeta, rocoso como la Tierra, con aproximadamente el doble de masa que esta y con un diámetro un 40 por ciento mayor. Sin embargo, sus diferencias con la Tierra son mucho más grandes y han venido arrastrando un misterio que ahora puede haberse resuelto.

Su estrella es un poco menos masiva y algo más fría que nuestro Sol, pero el planeta gira alrededor de ella a tan solo un millón y medio de kilómetros de distancia, muy poco en comparación con los 58 millones de kilómetros que separan de nuestro Sol a Mercurio, el planeta más cercano a él. En TOI-561 b, un año, entendido como lo que este planeta tarda en dar una vuelta alrededor de su estrella, dura tan solo 10 horas y media. A tan corta distancia de su sol, la temperatura de TOI-561 b es tan elevada que buena parte de su superficie está cubierta por un océano de magma.

Además, esa gran proximidad a su estrella ha sincronizado la rotación del planeta con su traslación de tal modo que en un hemisferio siempre es de día y en el opuesto siempre de noche.

A juzgar por lo que se sabe sobre otros sistemas solares, un planeta como este es demasiado pequeño y caliente para conservar su atmósfera durante mucho tiempo después de su formación.

El sistema solar en el que está TOI-561 b es el doble de viejo que el nuestro, por lo que la atmósfera de TOI-561 b debería haberse disipado hace mucho tiempo.

Sin embargo, para sorpresa de todos, una investigación reciente sugiere que este planeta está envuelto por una atmósfera bastante gruesa y espesa.

Recreación artística del planeta TOI-561 b y su estrella. (Ilustración: NASA / STScI)

Si TOI-561 b careciera de atmósfera y por tanto el calor no se transportase a través de ella a la cara nocturna del planeta, la temperatura en la cara diurna debería ser de unos 2700 grados centígrados. En cambio, las nuevas observaciones indican que la temperatura en la cara diurna es de unos 1800 grados centígrados, muy caliente pero bastante menos de lo que debería ser. Solo la presencia de una atmósfera puede explicar esta discrepancia.

El estudio lo ha realizado un equipo que incluye, entre otros, a Johanna K. Teske, Nicole Wallack y Anjali Piette, las dos primeras del Instituto Carnegie de Ciencia en Washington, D.C., Estados Unidos, y la última de la Universidad de Birmingham en el Reino Unido. Para el estudio se han utilizado observaciones efectuadas por el telescopio espacial James Webb, de la NASA, la ESA y la CSA, respectivamente las agencias espaciales estadounidense, europea y canadiense.

La presencia de esta atmósfera podría resolver el misterio de la densidad extrañamente baja del planeta: al tratarse de una atmósfera bastante espesa, hace aparentar que el diámetro del planeta es mayor de lo que realmente es, y, en consecuencia, la densidad que se le ha venido atribuyendo se basaba en un promedio calculado de manera incorrecta.

La resolución del misterio de la densidad ha conducido, no obstante, a un nuevo enigma: ¿cómo puede haber perdurado durante tanto tiempo la atmósfera? Aunque hay algunas hipótesis al respecto, habrá que investigar más para resolver el nuevo enigma.

El estudio se titula “A Thick Volatile Atmosphere on the Ultra-Hot Super-Earth TOI-561 b”. Y se ha publicado en la revista académica The Astrophysical Journal Letters. (Fuente: NCYT de Amazings)