El telescopio espacial James Webb de la NASA ha detectado indicios de una atmósfera densa en el exoplaneta ultracaliente TOI-561 b, lo que desafía las suposiciones sobre este tipo de mundos. Este planeta rocoso, que orbita su estrella en menos de 11 horas, muestra temperaturas y una densidad menores de lo esperado, lo que sugiere la existencia de una capa de gases sobre un océano de magma. Los hallazgos, publicados el 11 de diciembre, subrayan cómo la radiación intensa podría no despojar por completo de sus atmósferas a los planetas pequeños y cercanos a sus estrellas.
Los astrónomos que utilizan el telescopio espacial James Webb han identificado la evidencia más sólida hasta la fecha de una atmósfera que envuelve a TOI-561 b, una supertierra situada mucho más allá de nuestro sistema solar. Este planeta, con un radio 1,4 veces mayor que el de la Tierra, recorre su órbita alrededor de su estrella anfitriona —un astro ligeramente más pequeño y frío que el Sol— en menos de 11 horas. A una distancia inferior a 1,6 millones de kilómetros, es decir, alrededor de una cuadragésima parte de la separación Tierra-Sol, es probable que TOI-561 b esté bloqueado por mareas, con una cara orientada permanentemente hacia la estrella y experimentando un calor abrasador que supera el punto de fusión de las rocas.
Las observaciones revelan que la temperatura diurna del planeta alcanza unos 1.800 grados Celsius (3.200 grados Fahrenheit), una cifra menor a los 2.700 grados Celsius (4.900 grados Fahrenheit) previstos para una superficie rocosa desnuda. Esta discrepancia, medida a través del instrumento NIRSpec del Webb durante un período de observación de 37 horas bajo el Programa de Observadores Generales 3860, apunta a una redistribución del calor, posiblemente mediante vientos fuertes en una atmósfera rica en volátiles.
La autora principal, Johanna Teske, científica del Laboratorio de Ciencias de la Tierra y los Planetas de Carnegie, señaló los rasgos inusuales del planeta: "Lo que realmente distingue a este planeta es su densidad anómalamente baja. Es menos denso de lo que cabría esperar si tuviera una composición similar a la de la Tierra". TOI-561 b orbita alrededor de una estrella antigua y pobre en hierro en el disco grueso de la Vía Láctea, con el doble de edad que nuestro Sol, lo que sugiere que se formó en un entorno químico distinto al de los planetas del sistema solar.
La coautora, la Dra. Anjali Piette de la Universidad de Birmingham, explicó el papel de la atmósfera: "Realmente necesitamos una atmósfera densa y rica en volátiles para explicar todas las observaciones. Los vientos fuertes enfriarían el lado diurno al transportar el calor hacia el lado nocturno". El equipo propone una capa gaseosa sustancial sobre un océano de magma global, donde los gases circulan entre la atmósfera y el interior, manteniendo el equilibrio a pesar de la intensa radiación estelar.
El coautor Tim Lichtenberg, de la Universidad de Groningen, añadió: "Creemos que existe un equilibrio entre el océano de magma y la atmósfera. Mientras los gases salen del planeta para alimentar la atmósfera, el océano de magma los absorbe de vuelta hacia el interior. Este planeta debe ser mucho, mucho más rico en volátiles que la Tierra para explicar las observaciones".
Estos resultados, detallados en The Astrophysical Journal Letters el 11 de diciembre, reformulan la comprensión de los exoplanetas de período ultracorto y su potencial para retener atmósferas durante miles de millones de años. El análisis posterior del conjunto completo de datos tiene como objetivo mapear con mayor precisión las variaciones de temperatura y la composición atmosférica.