Descubren un planeta gigante tan ligero que lo han bautizado como el “mundo nube”

Recreación artística del planeta TOI-3757 b, el exoplaneta menos denso descubierto hasta ahora, orbitando cerca de su estrella enana roja | Kanodia, Shubham, et al.
Recreación artística del planeta TOI-3757 b, el exoplaneta menos denso descubierto hasta ahora, orbitando cerca de su estrella enana roja | Kanodia, Shubham, et al.

Durante miles de años el ser humano ha mirado al cielo preguntándose si existían otros planetas más allá de nuestro vecindario solar. Esos mundos fuera del Sistema Solar se conocen como exoplanetas y tuvimos que esperar hasta 1995 para conseguir la tecnología necesaria para detectar el primero. Aquel planeta se denominó 51 Pegasi b, posteriormente rebautizado como Dimidio y, además de conseguir el Premio Nobel para sus descubridores, abrió las puertas de un nuevo y fascinante campo, la astronomía exoplanetaria.

Han pasado casi treinta años desde entonces y en la actualidad conocemos miles y miles de nuevos mundos, una abundancia que sorprende no solo por su cantidad sino por su inesperada variedad. Planetas ardientes que bien podrían ser el infierno de Dante, bolas de nieve con superficies cubiertas por kilómetros de hielo, gigantes de gas, mundos acuáticos con océanos del tamaño de la Tierra… los astrónomos dedicados a la detección y análisis de estos nuevos planetas están viviendo una época dorada en la que, casi a diario, se encuentran con mundos propios de una película de Star Wars.

Hace tan solo unos días, se ha publicado en Astronomical Journal una de las detecciones más insólitas y desconcertantes en el campo de los exoplanetas: un mundo tan ligero que los propios científicos han descrito como un “planeta nube, planeta malvavisco o planeta marshmallow”.

El nombre científico es TOI-3757 b y se trata de un gigante gaseoso (un poco mayor que nuestro Júpiter) que gira alrededor de una enana roja a unos 580 años luz de la Tierra y que se ha convertido en el planeta menos denso detectado hasta la fecha. Es tan ligero que si lo sumergiésemos en un océano flotaría inmediatamente como si se tratase de una pelota de playa. Pero es, precisamente, esta inusitada densidad la que ha abierto varios misterios a los propios investigadores responsables de su descubrimiento.

El misterio radica en su mera existencia y abre un nuevo frente en nuestro limitado conocimiento sobre cómo se forman los planetas. Y es que TOI-3757 b se encuentra muy cerca de su estrella, completando una órbita en tan solo 3,5 días… ¿Cómo puede formarse un gigante gaseoso tan poco denso tan cerca de una enana roja? Las enanas rojas son más frías que nuestro Sol pero también pueden llegar a ser mucho más activas y peligrosas, capaces de emitir poderosas llamaradas solares que barrerían fácilmente la atmósfera de cualquier planeta… especialmente si es tan ligero y tan cercano como este.

Los autores ofrecen dos posibles hipótesis. La primera de ellas apunta a las etapas más tempranas de la formación de TOI-3757 b y es que, generalmente, los gigantes gaseosos nacen con núcleos rocosos que pueden llegar a tener hasta diez veces la masa de la Tierra. Esa masa atrae enromes cantidades de gas y así, por ejemplo, es como se formaron Júpiter o Saturno. Sin embargo, los investigadores sugieren que en este caso ocurrió algo diferente ya que su estrella roja no es muy rica en elementos pesados ​​en comparación con otras enanas M con gigantes gaseosos. Esto significa que el núcleo rocoso del planeta se formó más lentamente, afectando a la densidad total del planeta. El segundo factor a tener en cuenta afecta a su órbita que parece ser ligeramente elíptica y por tanto, “habrá momentos en los que el planeta esté más lejos de su estrella y momentos en los que se acerque más. Eso calienta la atmósfera más de lo normal y puede hacer que se hinche”.

“Tradicionalmente pensábamos que era muy difícil que se formaran planetas gigantes alrededor de estrellas enanas rojas”, explica Shubham Kanodia, astrofísico en el Carnegie Institution for Science's Earth and Planets Laboratory y autor principal del estudio. Aunque reconoce que aún no contamos con estudios con muestras lo suficientemente grandes, los trabajos publicados hasta el momento tan solo habían encontrado planetas gigantes alejados de estas estrellas rojas”.

En definitiva, el estudio de las sorprendentes características de TOI-3757 b no solo nos muestra el planeta más ligero detectado hasta el momento sino que también abre nuevas opciones en nuestro conocimiento de cómo se forman los planetas.

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Referencias científicas y más información:

Kanodia, Shubham, et al. «TOI-3757 b: A Low-density Gas Giant Orbiting a Solar-metallicity M Dwarf». The Astronomical Journal, 2022, NASA ADS, DOI:10.3847/1538-3881/ac7c20.

Carolyn Collins Petersen “Astronomers Find a “Marshmallow World”: the Lowest Density Gas Giant Ever Discovered” Universe Today

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