Detectan vapor de agua en un planeta parecido a la Tierra

El hallazgo de vapor de agua en un exoplaneta tan pequeño es un descubrimiento histórico: de esta forma, los científicos se acercan más que nunca a caracterizar mundos verdaderamente similares a la Tierra. El planeta extrasolar GJ 9827d posee aproximadamente el doble del diámetro de la Tierra y se localiza a una distancia de 97 años luz.

Un equipo internacional de astrónomos liderado por el científico Pierre-Alexis Roy, del Instituto Trottier para la Investigación de Exoplanetas de la Universidad de Montreal, en Canadá, ha identificado vapor de agua en la atmósfera del exoplaneta GJ 9827d: al ser el planeta extrasolar más pequeño en el cual se ha identificado agua hasta el momento, podría ser un ejemplo de planetas potenciales con atmósferas ricas en agua en otras partes de nuestra galaxia.

Los especialistas utilizaron el Telescopio Espacial Hubble de la NASA para concretar el hallazgo, que se describe en un nuevo estudio publicado recientemente en la revista The Astrophysical Journal Letters. De acuerdo a una nota de prensa, el mundo ubicado a 97 años luz de la Tierra posee aproximadamente el doble del diámetro de nuestro planeta y orbita alrededor de la estrella enana roja GJ 9827.

Diversidad de atmósferas en planetas rocosos

"Esta sería la primera vez que podemos demostrar directamente, a través de una detección atmosférica, que estos planetas extrasolares pequeños, con atmósferas ricas en agua, pueden existir realmente alrededor de otras estrellas. Se trata de un paso importante hacia la determinación de la prevalencia y diversidad de atmósferas en los planetas rocosos", indicó en el comunicado el especialista Björn Benneke, uno de los autores de la investigación.

Sin embargo, aún queda por determinar si se descubrió una pequeña cantidad de vapor de agua en una atmósfera hinchada y rica en hidrógeno o si, por el contrario, la atmósfera del planeta está compuesta principalmente por agua, que habría quedado como vestigio de la evaporación de una atmósfera primitiva de hidrógeno y helio, seguramente víctima de la radiación estelar.

De acuerdo a los científicos, en algún momento de la historia de estos exoplanetas debe existir una transición, en la que no haya más hidrógeno en estos mundos pequeños y se desarrollen atmósferas más parecidas a las de Venus, la cual está dominada por dióxido de carbono. Debido a que el planeta GJ 9827d es tan caliente como Venus, con temperaturas superficiales de 426 grados Celsius, sería un mundo inhóspito y humeante si la atmósfera estuviera dominada por vapor de agua.

Utilizando el Telescopio Espacial Hubble de la NASA, los astrónomos han observado vapor de agua en la atmósfera de un pequeño exoplaneta. Ubicado a 97 años luz de distancia de la Tierra, el exoplaneta GJ 9827d tiene aproximadamente el doble del tamaño de nuestro planeta. Créditos: Centro de vuelos espaciales Goddard de la NASA/Productor principal: Paul Morris/YouTube.

Dos escenarios posibles

A pesar de esto, los investigadores no están seguros aún sobre las características que presenta el exoplaneta. Un escenario posible es que el mundo aún se aferre a una atmósfera rica en hidrógeno mezclada con agua, situación en la cual se definiría como un mini-Neptuno. Otra posibilidad es que se trate de una versión más cálida de Europa, la luna de Júpiter, que dispone del doble de agua que la Tierra debajo de su corteza. En ese caso, el planeta GJ 9827d podría ser un 50 % agua y un 50 % roca, con vapor de agua sobre la superficie.

Más allá de esto, haber identificado agua es una puerta de entrada para descubrir otros elementos, según los investigadores. Este hallazgo abre la puerta al estudio futuro de este tipo de planetas por parte del Telescopio Espacial James Webb de la NASA, que puede ver más que el Hubble mediante observaciones infrarrojas adicionales, incluyendo moléculas que contienen carbono como monóxido de carbono, dióxido de carbono y metano.

Referencia

Water Absorption in the Transmission Spectrum of the Water World Candidate GJ 9827 d. Pierre-Alexis Roy et al. The Astrophysical Journal Letters (2023), DOI: https://www.doi.org/10.3847/2041-8213/acebf0