El planeta más grande de TRAPPIST-1 tiene poca o ninguna atmósfera

Mar 27, 2023

Un nuevo estudio encontró que un planeta rocoso que rodea una pequeña estrella a casi 40 años luz de la Tierra es caliente y tiene poca o ninguna atmósfera. El descubrimiento plantea interrogantes sobre la posibilidad de atmósferas en otros orbes del sistema planetario.

En el centro del sistema está la estrella enana roja llamada TRAPPIST-1; es el hogar de siete planetas conocidos con masas que van de 0,3 a 1,4 veces la de la Tierra, algunos de los cuales pueden contener agua líquida (Número de serie: 22/02/17; 19/03/18). La más grande, TRAPPIST-1b, es la más cercana a su estrella madre y recibe aproximadamente cuatro veces la radiación que la Tierra recibe del sol, dice Thomas Greene, astrobiólogo del Centro de Investigación Ames de la NASA en Moffett Field, California.

Como todos los demás planetas del sistema, TRAPPIST-1b está bloqueado por mareas, lo que significa que un lado del planeta siempre mira hacia la estrella y el otro mira hacia otro lado. Los cálculos sugieren que si la energía estelar que cae sobre TRAPPIST-1b se distribuyera por todo el planeta -por una atmósfera, por ejemplo- y luego se reirradiara por igual en todas las direcciones, la temperatura de la superficie del planeta sería de alrededor de 120 ° Celsius.

Pero la temperatura diurna del planeta es en realidad alrededor de 230°CGreene y sus colegas informan en línea el 27 de marzo en Naturaleza. Eso, a su vez, sugiere que hay poca o ninguna atmósfera para transportar el calor desde el lado perpetuamente soleado del planeta hacia el lado oscuro, dijo el equipo.

Para medir la temperatura de TRAPPIST-1b, Greene y sus colegas utilizaron el telescopio espacial James Webb para observar el planeta en una banda estrecha de longitudes de onda infrarrojas cinco veces en 2022. Debido a que las observaciones se realizaron justo antes y después de que el planeta se agachara detrás de su estrella madre, los astrónomos pudieron ver la cara del planeta completamente iluminada, dice Greene.

Los hallazgos del equipo son «la primera mirada ‘en profundidad’ a este planeta», dice Knicole Colon, astrofísica del Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland, que no participó en el estudio. “Con cada avistamiento, esperamos aprender algo nuevo”, agrega.

Los astrónomos han sugerido durante mucho tiempo que los planetas alrededor de las estrellas enanas rojas podrían no ser capaces de retener sus atmósferas, en gran parte porque las erupciones frecuentes y de alta energía de estas estrellas volarían cualquier capa gaseosa que pudieran tener en el aire durante sus primeros años (Número de serie: 20/12/22). Aún así, hay ciertos escenarios en los que tales erupciones podrían calentar la superficie de un planeta y provocar vulcanismo que, a su vez, produce gases que podrían ayudar a formar una nueva atmósfera.

«Para estar completamente seguros de que este planeta no tiene atmósfera, necesitamos muchas más mediciones», dice Michaël Gillon, astrofísico de la Universidad de Lieja en Bélgica que no formó parte del nuevo estudio. Es posible que cuando se observa en una variedad más amplia de longitudes de onda y desde otros ángulos, el planeta muestre signos de una cubierta gaseosa y, por lo tanto, posiblemente indicios de vulcanismo.

De cualquier manera, dice Laura Kriedberg, astrónoma del Instituto Max Planck de Astronomía en Heidelberg, Alemania, que tampoco participó en el estudio, el nuevo resultado «definitivamente motiva un estudio detallado de los planetas más fríos del sistema, para ver si lo mismo es cierto para ellos.