Han pasado unas tres décadas desde que se descubrió el primer exoplaneta confirmado. En los siguientes 30 años, usando una variedad de telescopios e instrumentos en tierra y en el espacio, los astrónomos han catalogado más de 5000 planetas alrededor de otras estrellas.
Como parte de este proceso de descubrimiento científico, los astrónomos han confirmado que nuestra galaxia, la Vía Láctea, está repleta de miles de millones de planetas. Existen alrededor de muchas (si no la mayoría) de las estrellas, y vienen en todos los tamaños y sabores. Hay planetas muy grandes y muy pequeños y muy calientes y muy fríos. Hay más de unos pocos que podrían albergar vida tal como la conocemos en la Tierra.
Después de esta ola inicial de descubrimientos, impulsada por misiones de exploración de la NASA como el Telescopio Espacial Kepler y el Satélite de Exploración de Exoplanetas en Tránsito, instrumentos de segunda generación como el pequeño satélite europeo Cheops han tratado de caracterizar la naturaleza de estos exoplanetas. Lanzado hace menos de tres años en un cohete Soyuz, el instrumento Cheops ha proporcionado información valiosa sobre los planetas que orbitan alrededor de otras estrellas.
Un planeta muy brillante
El lunes, en la revista Astronomy & Astrophysics, científicos europeos describen uno de estos mundos que tiene un albedo extremadamente alto, el planeta LTT9779 b. Un albedo es simplemente la cantidad de luz reflejada por un planeta de vuelta al espacio. La Tierra refleja alrededor del 30 por ciento de la luz del Sol hacia el espacio, mientras que Venus, con sus espesas nubes, refleja el 75 por ciento de su luz.
El planeta LTT9779 b, que se encuentra alrededor de una estrella del tamaño del Sol a unos 260 años luz de la Tierra, tiene un albedo más alto que el de Venus, alrededor del 80 por ciento. Una gran pregunta para los científicos es cómo el planeta podría reflejar tanta luz, ya que está lo suficientemente caliente como para no tener nubes. Esto se debe a que se encuentra extremadamente cerca de su estrella, orbitando una vez cada 19 horas.
Este es un planeta bastante infernal con un radio ligeramente mayor que el de Neptuno (y 4,7 veces el de la Tierra) y una temperatura superficial del orden de unos 2.000° Celsius. Basándose en sus observaciones de otros exoplanetas, los astrónomos se sorprendieron al encontrar un mundo del tamaño de Neptuno tan cerca de su estrella. Antes, solo se habían encontrado mundos grandes (de tamaño similar a Júpiter) o mucho más pequeños tan cerca de las estrellas. En consecuencia, el entorno cercano a las estrellas se ha caracterizado como un «desierto caliente de Neptuno».
Pero con el descubrimiento del planeta LTT9779 b en 2020, los astrónomos se encontraron con un misterio. Aquí había un ‘Neptuno caliente’ en un desierto de Neptuno caliente. Y era extremadamente brillante, el exoplaneta más brillante jamás observado.
Misterio explicado
Estos fueron los tipos de misterios para los que se diseñaron misiones como Keops con su capacidad de no inspeccionar todo el cielo nocturno sino concentrarse en un solo mundo durante un período prolongado de tiempo.
En este caso, Keops observó el tránsito del planeta detrás de su estrella en 10 ocasiones diferentes. Durante estos tránsitos, el telescopio midió la luz combinada proveniente de la estrella y el planeta para observar la diferencia e inferir el brillo intrínseco de LTT9779 b.
A partir de estos datos, los científicos han desarrollado la teoría de que el planeta comenzó como un gigante gaseoso, pero ha ido perdiendo masa con el tiempo. Debe tener una atmósfera compuesta de material de sílice, como el vidrio, junto con titanio. Efectivamente, entonces, la atmósfera tiene una composición de espejo.
Ninguna nube debería poder existir a las temperaturas de la superficie en un mundo como este, estimadas en alrededor de 2000° Celsius, incluso aquellas hechas de metal y vidrio.
«Fue realmente un rompecabezas hasta que nos dimos cuenta de que deberíamos pensar en esta formación de nubes de la misma manera que la condensación que se forma en un baño después de una ducha caliente», dijo Vivien Parmentier, investigadora del Observatorio de Côte d’Azur (Francia) y coautor del estudio. «Para empañar un baño, puede enfriar el aire hasta que el vapor de agua se condense, o puede mantener el agua caliente corriendo hasta que se formen nubes porque el aire está tan saturado de vapor que simplemente no puede contener más».
En el caso de LTT9779 b, dijo, el planeta puede formar nubes metálicas porque la atmósfera está sobresaturada con silicatos y vapores metálicos. Esto significa que, literalmente, llueve titanio sobre este extraño mundo.
Se podría obtener información adicional sobre este nuevo y brillante objeto si otros telescopios espaciales, como el Hubble y el James Webb, hicieran observaciones similares sobre el planeta y su atmósfera.