El exoplaneta TRAPPIST-1 d intriga a los astrónomos que buscan posibles mundos habitables más allá de nuestro sistema solar, ya que es similar en tamaño a la Tierra, es rocoso y se encuentra en una zona alrededor de su estrella donde teóricamente es posible la presencia de agua líquida en su superficie. Sin embargo, según un nuevo estudio realizado con datos del Telescopio Espacial James Webb de la NASA/ESA/CSA, no tiene una atmósfera similar a la terrestre.
Una atmósfera protectora, un sol acogedor y abundante agua líquida: la Tierra es un lugar especial. Gracias a las capacidades sin precedentes del Webb, los astrónomos se han propuesto determinar cuán especial y excepcional es nuestro planeta. ¿Podría existir este entorno templado en otro lugar, incluso alrededor de un tipo de estrella diferente? El sistema TRAPPIST-1 ofrece una oportunidad fascinante para explorar esta cuestión, ya que contiene siete mundos del tamaño de la Tierra que orbitan el tipo de estrella más común de la galaxia: una enana roja.
En última instancia, queremos saber si un entorno similar al que disfrutamos en la Tierra puede existir en otros lugares y bajo qué condiciones. Si bien el Telescopio Espacial James Webb nos brinda la posibilidad de explorar esta cuestión en planetas del tamaño de la Tierra por primera vez, en este momento podemos descartar TRAPPIST-1 d de la lista de posibles gemelos o primos de la Tierra, afirmó Caroline Piaulet-Ghorayeb, de la Universidad de Chicago y del Instituto Trottier para la Investigación de Exoplanetas (IREx) de la Universidad de Montreal, autora principal del estudio publicado en The Astrophysical Journal.
Planeta TRAPPIST-1 d
l sistema TRAPPIST-1 se encuentra a 40 años luz de distancia y, en 2017, se reveló como el sistema con más planetas rocosos del tamaño de la Tierra alrededor de una sola estrella, gracias a datos del Telescopio Espacial Spitzer de la NASA, ya retirado, y otros observatorios. Debido a que esa estrella es una enana roja tenue y relativamente fría, la «zona habitable» —donde la temperatura del planeta podría ser la ideal, de modo que sea posible la presencia de agua líquida en su superficie— se encuentra mucho más cerca de la estrella que en nuestro sistema solar. TRAPPIST-1 d, el tercer planeta desde la enana roja, se encuentra en la cúspide de esa zona templada; sin embargo, su distancia a su estrella es de tan solo el 2 % de la distancia de la Tierra al Sol. TRAPPIST-1 d completa una órbita completa alrededor de su estrella, su año, en tan solo cuatro días terrestres.
El instrumento NIRSpec (espectrógrafo de infrarrojo cercano) del Webb no detectó moléculas de TRAPPIST-1 d comunes en la atmósfera terrestre, como el agua, el metano o el dióxido de carbono. Sin embargo, Piaulet-Ghorayeb describió varias posibilidades para el exoplaneta que permanecen abiertas para estudios de seguimiento.
Existen varias razones posibles por las que no detectamos atmósfera alrededor de TRAPPIST-1 d. Podría tener una atmósfera extremadamente tenue, difícil de detectar, similar a la de Marte. También podría tener nubes muy densas a gran altitud que impiden la detección de firmas atmosféricas específicas, algo más parecido a Venus. O podría ser una roca estéril, sin atmósfera alguna —dijo Piaulet-Ghorayeb—.
La estrella TRAPPIST-1
Independientemente de cuál sea el caso de TRAPPIST-1 d, es difícil ser un planeta en órbita alrededor de una estrella enana roja. TRAPPIST-1, la estrella anfitriona del sistema, es conocida por su volatilidad, que a menudo libera destellos de radiación de alta energía con el potencial de despojar a sus planetas pequeños de sus atmósferas, especialmente a los que orbitan más cerca.
Sin embargo, los científicos están motivados a buscar indicios de atmósferas en los planetas de TRAPPIST-1 porque las estrellas enanas rojas son las estrellas más comunes en nuestra galaxia. Si los planetas logran mantener una atmósfera aquí, bajo ondas de intensa radiación estelar, podrían, como dice el refrán, llegar a cualquier lugar.
«Los sensibles instrumentos infrarrojos del Webb nos permiten ahondar en las atmósferas de estos planetas más pequeños y fríos por primera vez», afirmó Björn Benneke, de IREx en la Universidad de Montreal, coautor del estudio. En realidad, apenas estamos comenzando a usar el Webb para buscar atmósferas en planetas del tamaño de la Tierra y para definir la línea entre los planetas que pueden mantener una atmósfera y los que no.
Los planetas exteriores de TRAPPIST-1
Las observaciones del Webb de los planetas exteriores de TRAPPIST-1 continúan, lo cual conlleva tanto potencial como peligro. Por un lado, afirmó Benneke, los planetas e, f, g y h podrían tener mayores probabilidades de tener atmósferas debido a su mayor distancia de las erupciones energéticas de su estrella anfitriona. Sin embargo, su distancia y su entorno más frío dificultarán la detección de las señales atmosféricas, incluso con los instrumentos infrarrojos del Webb.
«No todo está perdido para las atmósferas alrededor de los planetas de TRAPPIST-1», afirmó Piaulet-Ghorayeb. «Si bien no encontramos una señal atmosférica grande y definida en el planeta d, aún existe la posibilidad de que los planetas exteriores conserven una gran cantidad de agua y otros componentes atmosféricos».
«Nuestro trabajo de investigación apenas comienza. Si bien TRAPPIST-1 d podría ser una roca estéril iluminada por una cruel estrella roja, los planetas exteriores TRAPPIST-1e, f, g y h podrían aún poseer atmósferas densas», añadió Ryan MacDonald, coautor del artículo, actualmente en la Universidad de St. Andrews (Reino Unido) y anteriormente en la Universidad de Michigan. «Gracias al Webb, ahora sabemos que TRAPPIST-1 d dista mucho de ser un mundo habitable. Estamos descubriendo que la Tierra es aún más especial en el cosmos».
Con información de The Astrophysical Journal
Compártelo:
Descubre más desde SKYCR.ORG: NASA, exploración espacial y noticias astronómicas
Suscríbete y recibe las últimas entradas en tu correo electrónico.
