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Las dos extra?as 'supertierras' que estudiar¨¢ la NASA a a?os luz de nuestro planeta

Los exoplanetas 55 Cancri e y LHS 3844 b permitir¨¢n conocer nuevos detalles de la evoluci¨®n de los planetas rocosos. Se estudiar¨¢n con el telescopio James Webb.

Ra¨²l Izquierdo
NASA, ESA, CSA, Dani Player (STScI)

El telescopio espacial James Webb fue lanzado al espacio a finales del pasado a?o 2021. Con una tecnolog¨ªa superior a la de su predecesor, el Hubble, aspira a llegar m¨¢s lejos que este y aportar datos relevantes y desconocidos sobre el mundo y sus or¨ªgenes. Despu¨¦s de seis meses de viaje por el espacio, en los que ya ido registrando sus primeros destellos de luz, ya est¨¢ listo para objetivos m¨¢s ambiciosos.

Entre ellos, la exploraci¨®n de dos extra?as supertierras, unos mundos rocosos m¨¢s grandes que nuestro planeta. La Administraci¨®n Nacional de Aeron¨¢utica y el Espacio (NASA), a trav¨¦s de un comunicado, anunci¨® el pr¨®ximo estudio de estos mundos "a 50 a?os luz de distancia". Al tratase de planetas rocosos son m¨¢s complicados de identificar que si fueran gigantes gaseosos, debido al tenue brillo de estos planetas m¨¢s peque?os junto a una estrella. No obstante, con la tecnolog¨ªa del James Webb ser¨¢ posible.

Se trata de dos exoplanetas (planetas que no pertenecen a nuestro sistema solar) conocidos como 55 Cancri e y LHS 3844 b. El primero de ellos est¨¢ cubierto de lava, mientras que el segundo no tiene atm¨®sfera. Ambos son, evidentemente, inhabitables, pero su estudio permitir¨¢ conocer con mayor precisi¨®n la "diversidad geol¨®gica de los planetas en toda la galaxia y c¨®mo evolucionan los planetas rocosos como la Tierra", explica la NASA.

Planeta Cancri 55 e: temperaturas extremas

Calificado por la administraci¨®n estadounidense como una tierra "supercaliente", este planeta orbita a una distancia inferior a los 2,5 millones de kil¨®metros de su estrella similar a nuestro sol (25 veces menos que la distancia entre Mercurio y el Sol), y completa una ¨®rbita en apenas 18 horas, cuando la Tierra lo hace en 365,25 d¨ªas. Las temperaturas superficiales est¨¢n muy por encima del punto de fusi¨®n de los minerales que componen las rocas, y se cree que el lado diurno est¨¢ cubierto por oc¨¦anos de lava.

Sin embargo, hay un detalle que no ha pasado por alto para los cient¨ªficos de la NASA. Se teor¨ªa indica que estos planetas que orbitan tan cerca de su estrella tengan acoplamiento de marea o, lo que es lo mismo, una rotaci¨®n bloqueada por el efecto de la gravedad. As¨ª, un lado del planeta se mantiene en todo momento mirando hacia la estrella, convirti¨¦ndose en la parte m¨¢s caliente (con una media de temperatura de 1.700¡ãC), mientras que la opuesta se encuentra en una noche perpetua. "Pero este no parece ser el caso", indica la NASA. De acuerdo con los datos del telescopio Spitzer, la regi¨®n m¨¢s caliente del planeta est¨¢ desplazada de la parte que mira a la estrella y la cantidad de calor en el lado diurno var¨ªa.

Comparativa entre la Tierra, LHS 3844 b, 55 Cancri e y Neptuno NASA, ESA, CSA, Dani Player (STScI)

Dos explicaciones al calor de Cancri 55 e

La primera explicaci¨®n, de acuerdo con los expertos de la NASA, es que tenga una atm¨®sfera din¨¢mica que mueve el calor. "55 Cancri e podr¨ªa tener una atm¨®sfera densa dominada por ox¨ªgeno o nitr¨®geno", indica Renyu Hu, del Laboratorio de Propulsi¨®n a Chorro de la NASA. "Si tiene una atm¨®sfera, Webb tiene la sensibilidad y el rango de longitud de onda para detectarlo y determinar de qu¨¦ est¨¢ hecha".

La otra posibilidad es que el exoplaneta no tenga acoplamiento de mareas y, como Mercurio, gire sobre s¨ª mismo tres veces cada dos ¨®rbitas. En dicho caso, indica la agencia espacial, tendr¨ªa un ciclo d¨ªa-noche. "Eso podr¨ªa explicar por qu¨¦ se desplaza la parte m¨¢s caliente del planeta", apunta Alexis Brandeker, investigador de la Universidad de Estocolmo. "El momento m¨¢s caluroso del d¨ªa ser¨ªa por la tarde".

Sobre esta opci¨®n, se pretende medir el calor emitido por el lado iluminado durante cuatro ¨®rbitas. Si contara con una resonancia de 3:2, observar¨ªan cada hemisferio dos veces y podr¨ªan detectar posibles diferencias. "En este supuesto, la superficie se calentar¨ªa, se derretir¨ªa e incluso se vaporizar¨ªa durante el d¨ªa, formando una atm¨®sfera muy delgada que el Webb podr¨ªa detectar", indica la NASA. Al caer la noche, el vapor se enfriar¨ªa, y se condensar¨ªa para formar gotas de lava, que caer¨ªan sobre la superficie y se volver¨ªan a solidificar por la noche.

LHS 3844 b, un planeta no tan caliente

En su caso, este exoplaneta aportar¨¢ una gran oportunidad para analizar la roca s¨®lida en su superficie. Como el anterior, orbita muy cerca de su estrella y completa el giro en apenas 11 horas. Pero, al ser su estrella muy peque?a y fr¨ªa, no est¨¢ lo suficientemente caliente para que la superficie se derrita. Adem¨¢s, los datos que aporta el Spitzer revelan que es poco probable la existencia de una atm¨®sfera sustancial.

Aunque no ser¨¢ posible obtener im¨¢genes de su superficie directamente, s¨ª se podr¨¢ estudiar con espectroscopia. "Resulta que diferentes tipos de roca tienen espectros diferentes", indica Laura Kreidberg, del Instituto Max Planck de Astronom¨ªa. Para captar el espectro utilizar¨¢n el Instrumento de infrarrojo medio (MIRI) y lo comparar¨¢n con los de otras rocas, como el del basalto o el granito. Con ello podr¨¢n identificar su composici¨®n.

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