La detección de un núcleo planetario permite explorar el interior de otros mundos

Un equipo de científicos ha logrado detectar por primera vez el núcleo de un gigante gaseoso de características anómalas fuera del Sistema Solar

Escudriñar el núcleo de los planetas es extremadamente complicado por las dificultades de observación, por eso su interior sigue siendo un misterio. Ahora, un equipo de científicos ha logrado detectar por primera vez el núcleo de un gigante gaseoso de características anómalas fuera del Sistema Solar.

Se trata del exoplaneta TOI-849b y los análisis apuntan a que podría tratarse del núcleo desnudo de lo que fue un gigante gaseoso, que ha perdido su envoltura de gas. Este descubrimiento permitirá entender mejor la estructura interna y la formación de los gigantes gaseosos -planetas cuya composición no son mayoritariamente rocas-.

Los resultados se publican en Nature, en un artículo liderado por David Armstrong, de la Universidad de Warwick (Reino Unido), y en el que participan investigadores del madrileño Centro de Astrobiología (CAB), organismo del CSIC e Instituto Nacional de Técnica Aeroespacial.

La anomalía, una vía para entender mejor el interior planetario

Debido a las dificultades para observar el interior planetario, los exoplanetas -aquellos fuera de nuestro sistema solar- que parecen haber sufrido procesos evolutivos anómalos proporcionan a los científicos una nueva vía para entender su estructura central.

Dentro de este tipo están los que se encuentran en el llamado "desierto neptuniano", región tan cercana a una estrella anfitriona que se pensaba que planetas de tamaños similares a Neptuno no podían sobrevivir.

Entre los pocos casos detectados, se ha visto que se trata de exoplanetas inusualmente densos, lo que sugiere que han sufrido procesos de erosión de la atmósfera por la alta radiación procedente de su estrella, que ha eliminado parcialmente su atmósfera exterior. Se cree que son tan escasos porque la mayoría acaban evaporándose en pocos miles de millones de años, explica el CAB en una nota.

Un peculiar exoplaneta llamado TOI-849b

En el trabajo ahora publicado, se describe uno de estos exoplanetas anómalos, el TOI-849b, cuyo descubrimiento fue realizado por el telescopio espacial TESS (satélite de estudio de exoplanetas mediante tránsitos) de la NASA, y confirmado desde el Observatorio Europeo Austral (ESO) en La Silla (Chile).

El planeta orbita la estrella de tipo solar TOI-849, que está a unos 730 años luz de la Tierra, y el estudio confirma que sus características son bastante peculiares.

Está tan cerca de su estrella anfitriona que un año es de apenas 18 horas, según datos de TESS. David Armstrong y sus colaboradores estiman que su temperatura superficial es de alrededor de 1.500 grados.

Los valores del radio y la masa indican que su densidad es similar a la de la Tierra, por lo que se trata de un gigantesco planeta sólido, el mayor encontrado hasta la fecha, que contiene, como máximo, un 3% de su masa como atmósfera gaseosa.

Con estas características, la principal hipótesis es que se trata del núcleo desnudo de lo que fue un gigante gaseoso como Júpiter, pero que ha evaporado toda su envoltura gaseosa.

Para explicar la inmensa pérdida de masa los investigadores proponen varios escenarios. En uno, el planeta se formó inicialmente como un gigante gaseoso lejos de su estrella, para luego migrar y acercarse tanto a ella que los efectos de marea eliminaron la atmósfera.

¿Colisión planetaria?

Otra posibilidad es una gran colisión con otro planeta, aunque también podría ser que TOI-849b fuera un gigante fallido: tras la formación de su núcleo, algo pudo suceder en el sistema que impidió al planeta seguir acumulando el gas necesario para formar su atmósfera.

Son tres interpretaciones, pero aún no hay datos suficientes para elegir una, apunta Barrado, quien detalla que la propia evolución del planeta posiblemente cambie sus propiedades, independientemente del tipo de interacción. Cuanto más violenta, más habrá cambiado, por lo menos a corto plazo.

Posiblemente, agrega, este tipo de planetas termine desapareciendo; en cualquier caso, la propia evolución de la estrella, que crecerá para convertirse en una gigante roja, hará que sea devorado.

Pero, ¿son estas tres hipótesis sobre la pérdida de masa del exoplaneta las únicas? Precisamente, una de las tareas de los investigadores del CAB ha sido descartar otros posibles escenarios.

Bamboleo estelar

En el contexto del proyecto TROY (www.troy-project.com), liderado por Jorge Lillo-Box, coautor del estudio, se valoró la posibilidad de que el bamboleo de la estrella con el que se ha medido la masa del planeta no esté causado por uno sino por dos planetas en la misma órbita, lo que se conoce como planetas co-orbitales.

TOI-849b representa un caso único donde estudiar el material del núcleo primordial de la formación de un planeta de tipo gaseoso.

El origen del planeta está aún por determinar, por lo que serán necesarias futuras observaciones.

Puzzle exoplanetario

Para Barrado, este trabajo es "una pieza muy importante del puzzle exoplanetario conseguida con una colaboración europea en la que, como siempre, los investigadores españoles participamos con las manos atadas".

"Debido a la escasa inversión en ciencia, pero sobre todo -añade a Efe- a la enorme burocracia que consume la mayor parte de nuestro tiempo y dificulta nuestra tarea: investigar la naturaleza del universo para responder a las preguntas que formulan los ciudadanos". 

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