El telescopio espacial James Webb ha revelado que el exoplaneta TOI-561b, una súper Tierra que orbita una estrella distante, está envuelto en una atmósfera notablemente espesa a pesar de su calor extremo. Este hallazgo desafía los modelos existentes de atmósferas planetarias, particularmente para mundos pequeños expuestos a una intensa radiación estelar.
El mundo abrasador de TOI-561b
TOI-561b se encuentra a 280,5 años luz de distancia, en la constelación de Sextans, y orbita alrededor de una estrella de 10.000 millones de años, lo que lo convierte en uno de los sistemas planetarios más antiguos conocidos. Este planeta, de aproximadamente 1,45 veces el radio de la Tierra y 3,2 veces su masa, completa una órbita en sólo 0,44 días. La estrella que orbita tiene aproximadamente un 80% del tamaño de nuestro Sol, pero es significativamente más antigua y con un menor contenido de metales. La densidad del planeta es menor de lo esperado para un mundo rocoso, lo que sugiere una composición única o una atmósfera inusualmente hinchada.
El misterio de la atmósfera
Los planetas tan cercanos a sus estrellas suelen perder sus atmósferas rápidamente debido a los intensos vientos estelares y al calor. Sin embargo, la atmósfera de TOI-561b no sólo está presente sino que parece lo suficientemente sustancial como para enfriar significativamente la temperatura diurna del planeta desde los 2.700 °C (4.900 °F) previstos hasta los 1.800 °C (3.200 °F). Esto sugiere una interacción compleja entre la superficie fundida del planeta y su envoltura gaseosa.
Los investigadores sugieren que los fuertes vientos dentro de la atmósfera hacen circular el calor del lado diurno al nocturno. La presencia de gases como el vapor de agua y las nubes de silicato también puede desempeñar un papel en la absorción de radiación y el reflejo de la luz de las estrellas, enfriando aún más el planeta.
Un equilibrio volátil
“Realmente necesitamos una atmósfera espesa y rica en volátiles para explicar todas las observaciones”, dice el Dr. Anjali Piette, astrónomo de la Universidad de Birmingham. El equipo propone que el planeta mantiene esta atmósfera a través de un equilibrio dinámico en el que los gases se liberan continuamente desde el océano de magma a la atmósfera, pero también regresan al interior del planeta. Esto podría explicar cómo TOI-561b conserva una atmósfera tan sustancial a pesar de las condiciones extremas.
Este descubrimiento pone de relieve lo poco que sabemos todavía sobre la evolución planetaria, especialmente en mundos diferentes al nuestro. TOI-561b es una “bola de lava húmeda” que podría contener pistas sobre la formación planetaria en entornos pobres en metales, desafiando las suposiciones sobre lo que hace que un planeta sea habitable o incluso sobrevivible.
El estudio, publicado en The Astrophysical Journal Letters, abre nuevas vías para estudiar las atmósferas de exoplanetas ultracalientes y perfeccionar nuestra comprensión de las atmósferas planetarias en toda la galaxia.
