Desde que el telescopio espacial James Webb entró en funcionamiento ha realizado descubrimientos increíbles sobre los cuerpos que habitan en nuestro universo. Ahora, en un análisis de TRAPPIST-1b, un exoplaneta del tamaño de la Tierra que órbita alrededor de una enana roja a 40 años luz de distancia, los astrónomos descubrieron que no carece completamente de atmósfera y que este planeta rocoso podría ser más dinámico y complejo de lo que se creía.
TRAPPIST-1, un exoplaneta que podría tener una atmósfera después de todo
El sistema TRAPPIST-1, descubierto en 2017, llamó la atención de los astrónomos al revelar siete exoplanetas orbitando una estrella enana roja. Aunque estos planetas están mucho más cerca de su estrella que los planetas del Sistema Solar, la baja temperatura y luminosidad de esta enana roja permiten que algunos de ellos se encuentren dentro de su zona habitable.
Sin embargo, TRAPPIST-1b el exoplaneta más cercano a la estrella está demasiado caliente para ser habitable, pero estudiarlo puede darnos algunas pistas sobre su formación y evolución de algunos sistemas planetarios. De hecho, este exoplaneta comparte algunas características con mundos del Sistema Solar, como Venus y la Tierra. Esto último es lo que genera más curiosidad a los científicos y que lo convierte en un gran objeto de estudio, sobre todo para analizar procesos geológicos y atmosféricos.
«Los planetas que orbitan alrededor de enanas rojas son nuestra mejor oportunidad de estudiar por primera vez las atmósferas de los planetas rocosos templados, aquellos que reciben flujos estelares entre los de Mercurio y Marte», menciona la astrónoma Elsa Ducrot, de la Comisión Francesa de Energías Alternativas y Energía Atómica (CEA).
En esta investigación, publicada en Nature Astronomy, las observaciones recientes del James Webb realizadas en la longitud de onda de 12,8 micrones, han permitido medir la temperatura de TRAPPIST-1b mientras completa su órbita alrededor de la estrella. Este método es el que permite a los científicos analizar la distribución del calor en la superficie del planeta y compararla con modelos que simulan diferentes escenarios.
En un principio, observaciones indicaban que TRAPPIST-1b era una superficie desértica, sin atmósfera y estéril. Sin embargo, las investigaciones más recientes han mostrado evidencia de que posiblemente su atmósfera es rica en dióxido de carbono o de una actividad geológica que mantiene su superficie joven y en constante renovación.
Es decir, contrario a los análisis anteriores basados en la longitud de onda de 15 micrones, que indicaban una superficie gris y desnuda, los nuevos datos sugieren dos posibles explicaciones. La primera de ellas es que el planeta podría tener una superficie compuesta de roca volcánica con actividad tectónica que renueva constantemente su apariencia. Esta actividad podría ser causada por las intensas fuerzas gravitacionales de la estrella y los planetas vecinos, que generarían un efecto de «marea» capaz de mantener el interior del planeta caliente y fundido.
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Por otro lado, otra posibilidad es que TRAPPIST-1b tenga una atmósfera densa de dióxido de carbono. En este caso, el fenómeno conocido como inversión térmica podría explicar los análisis que se obtuvieron. Este proceso, que también ocurre en la atmósfera brumosa de Titán (la luna de Saturno), provoca que el dióxido de carbono emita luz infrarroja en lugar de absorberla, lo que concuerda con las mediciones realizadas a 15 micrones.
Otra conclusión importante es que la superficie de este exoplaneta parece ser extremadamente joven, con una antigüedad de apenas 1,000 años, según las estimaciones. Esto podría reforzar la hipótesis de una actividad geológica activa que constantemente renueva su paisaje. Según los investigadores, la ausencia de erosión significativa por la interacción con el espacio o la radiación solar podría indicar que el planeta está cubierto de algunos materiales frescos.
Aunque TRAPPIST-1b no se considera como un candidato para albergar vida debido a su cercanía con su estrella, su estudio es importante para poder entender la evolución de los planetas rocos y en qué condiciones podrían permitir la existencia de atmósferas en mundo similares. Además, los planetas del sistema TRAPPIST-1 son ideales para investigar las atmósferas de mundos rocosos, dado que orbitan enanas rojas, estrellas comunes en nuestra galaxia.