En el año 2004, gracias a estudios de velocidad radial de la estrella Copérnico, similar al Sol y ubicada en la constelación de Cáncer, se descubrió 55 Cancri e. Este planeta rocoso, a 41 años luz de la Tierra, ha sido objeto de intensas investigaciones que, con la llegada del telescopio espacial James Webb (JWST), han dado un giro inesperado.
Un equipo de científicos liderado por Renyu Hu del JPL de la NASA, publicó un estudio en Nature donde se presenta evidencia de una posible atmósfera secundaria en 55 Cancri e.
“Esta es la mejor evidencia hasta la fecha de una atmósfera en un planeta rocoso fuera de nuestro sistema solar”, afirman desde la Universidad de Berna.
¿Por qué se le llama “supertierra”?
55 Cancri e recibe este nombre por su tamaño, mayor al de la Tierra pero similar al de Neptuno, y su composición parecida a los planetas rocosos de nuestro sistema solar. Su masa es 8.08 veces la terrestre y orbita una estrella semejante al Sol en tamaño y brillo. Sin embargo, su temperatura difiere radicalmente.
La cercanía a Copérnico (mucho mayor que la de Mercurio al Sol) provoca que complete una órbita en solo 18 horas, lo que lo convierte en un planeta extremadamente caliente. Es posible que toda su superficie sea un océano de magma, no roca sólida.
Su cercanía a la estrella también ha permitido a los científicos determinar que no gira sobre sí mismo, sino que uno de sus lados está en permanente oscuridad mientras que el otro recibe luz constante. Estas características, si bien lo hacen similar a la Tierra en algunos aspectos, lo hacen inhabitable.
¿Cómo se detectó la posible atmósfera?
Los datos del JWST fueron claves para detectar la posible atmósfera. La Universidad de Berna explica el proceso: “El equipo utilizó las cámaras NIRCam (infrarrojo cercano) y MIRI (infrarrojo medio) del JWST para medir la luz infrarroja proveniente del planeta”.
Compararon el brillo según la posición de 55 Cancri e respecto a Copérnico, restando la luz estelar total cuando el planeta estaba detrás de la estrella a la obtenida cuando estaba a su lado. Esto permitió medir “la cantidad de luz infrarroja del lado diurno del planeta en múltiples longitudes de onda simultáneamente”, lo que a su vez permitió a los científicos teorizar sobre su temperatura.
Inicialmente se suponía que la superficie diurna del planeta estaría alrededor de los 2200 °C, pero los resultados mostraron que es significativamente más frío (alrededor de 1500 °C).
“Esto es un fuerte indicio de que la energía se distribuye del lado diurno al nocturno, probablemente por una atmósfera rica en volátiles”, afirma Hu.
La supuesta atmósfera absorbería parte de la radiación infrarroja del océano de magma, impidiendo que el JWST la captara, de ahí su aparente menor temperatura.
El término “atmósfera secundaria” se refiere a una atmósfera que no se formó por acumulación de capas durante la formación del planeta (atmósfera primaria), sino que es producto de la actividad volcánica.
En el caso de 55 Cancri e, la cercanía a su estrella habría destruido cualquier atmósfera primaria debido a las altas temperaturas y radiación. Se cree que los gases presentes en el océano de magma que lo recubre “reponen continuamente” a la atmósfera secundaria. El estudio descarta la posibilidad de que el planeta sea un mundo de lava con una tenue atmósfera de roca vaporizada, y apunta a una “atmósfera volátil de buena fe, probablemente rica en CO2 o CO”.
Estos resultados demuestran la gran capacidad del JWST para detectar y procesar información sobre planetas extrasolares, con la esperanza de encontrar uno habitable en el futuro. Además, nunca antes se habían detectado evidencias tan prometedoras de una atmósfera en un planeta fuera del sistema solar, y mucho menos en “un planeta rocoso caliente y altamente irradiado”, como afirman desde la Universidad de Berna.
Si bien 55 Cancri e no se considera habitable, estudiar su composición atmosférica podría ampliar el conocimiento sobre el funcionamiento de los planetas rocosos y cómo logran mantener una atmósfera rica en gases, necesaria para el desarrollo de la vida como la conocemos.
