Descubren dos mundos de agua

Un grupo de astr¨®nomos ha hallado pruebas de que dos exoplanetas que orbitan alrededor de una estrella enana roja son ¡°mundos de agua¡±, planetas en los que el agua constituye una gran fracci¨®n de su volumen. Estos mundos, situados en un sistema planetario a 218 a?os luz de distancia, en la constelaci¨®n de Lyra, no se parecen a ning¨²n planeta de nuestro sistema solar.

El equipo, dirigido por la estudiante de doctorado Caroline Piaulet, del Instituto Trottier de Investigaci¨®n sobre Exoplanetas (iREx) de la Universidad de Montreal, ha publicado un estudio detallado del sistema planetario conocido como Kepler-138 en la revista ¡®Nature Astronomy¡¯.

Piaulet, que forma parte del equipo de investigaci¨®n de Bj?rn Benneke, observ¨® los exoplanetas Kepler-138c y Kepler-138d con los telescopios espaciales Hubble de la NASA y Spitzer, ya retirado, y descubri¨® que los planetas ¡ªque tienen aproximadamente una vez y media el tama?o de la Tierra¡ª podr¨ªan estar compuestos en gran parte por agua. Estos planetas y un compa?ero planetario m¨¢s cercano a la estrella, Kepler-138b, hab¨ªan sido descubiertos anteriormente por el telescopio espacial Kepler de la NASA.

El agua no se detect¨® directamente, pero al comparar los tama?os y masas de los planetas con modelos, concluyeron que una fracci¨®n significativa de su volumen ¡ªhasta la mitad¡ª deber¨ªa estar formada por materiales m¨¢s ligeros que la roca pero m¨¢s pesados que el hidr¨®geno o el helio (que constituyen la mayor parte de los planetas gigantes gaseosos como J¨²piter). El m¨¢s com¨²n de estos materiales candidatos es el agua.

¡°Una gran fracci¨®n de todo su volumen est¨¢ probablemente compuesta de agua¡±

¡°Antes pens¨¢bamos que los planetas un poco m¨¢s grandes que la Tierra eran grandes bolas de metal y roca, como versiones a escala de la Tierra, y por eso los llam¨¢bamos supertierras¡±, explica Benneke. ¡°Sin embargo, ahora hemos demostrado que estos dos planetas, Kepler-138c y d, son de naturaleza muy diferente: una gran fracci¨®n de todo su volumen est¨¢ probablemente compuesta de agua. Es la primera vez que observamos planetas que pueden identificarse con seguridad como mundos de agua, un tipo de planeta cuya existencia fue teorizada por los astr¨®nomos durante mucho tiempo¡±, destaca.

Con vol¨²menes m¨¢s de tres veces superiores a los de la Tierra y masas dos veces mayores, los planetas c y d tienen densidades mucho m¨¢s bajas que la Tierra. Esto es sorprendente porque la mayor¨ªa de los planetas ligeramente mayores que la Tierra que se han estudiado en detalle hasta ahora parec¨ªan todos mundos rocosos como el nuestro. La comparaci¨®n m¨¢s cercana a los dos planetas, dicen los investigadores, ser¨ªan algunas de las lunas heladas del sistema solar exterior que tambi¨¦n est¨¢n compuestas en gran parte por agua que rodea un n¨²cleo rocoso.

¡°Imaginemos versiones m¨¢s grandes de Europa o Enc¨¦lado, las lunas ricas en agua que orbitan J¨²piter y Saturno, pero acercadas mucho m¨¢s a su estrella¡±, indica Piaulet. ¡°En lugar de una superficie helada, Kepler-138 c y d albergar¨ªan grandes envolturas de vapor de agua¡±.

Los investigadores advierten de que los planetas podr¨ªan no tener oc¨¦anos como los de la Tierra directamente en su superficie. ¡°La temperatura en las atm¨®sferas de Kepler-138c y Kepler-138d est¨¢ probablemente por encima del punto de ebullici¨®n del agua, y esperamos una atm¨®sfera densa y espesa hecha de vapor en estos planetas. S¨®lo bajo esa atm¨®sfera de vapor podr¨ªa haber agua l¨ªquida a alta presi¨®n, o incluso agua en otra fase que se produce a altas presiones, llamada fluido supercr¨ªtico¡±, afirma Piaulet.