El agua es lo único que necesita toda la vida en la Tierra, y el ciclo de la lluvia al río, del océano a la lluvia es una parte esencial de lo que mantiene estable y hospitalario el clima de nuestro planeta. Cuando los científicos hablan sobre dónde buscar signos de vida en la galaxia, los planetas con agua siempre encabezan la lista.
Un nuevo estudio sugiere que muchos más planetas pueden tener mayores cantidades de agua de lo que se pensaba anteriormente, tanto como la mitad de agua y la mitad de roca, probablemente incrustada en la roca, en lugar de fluir como océanos o ríos en la superficie.
“Fue una sorpresa ver evidencia de tantos mundos acuáticos orbitando el tipo de estrella más común en la galaxia”, dijo Rafael Luque, primer autor del nuevo artículo e investigador postdoctoral en la Universidad de Chicago. “Tiene enormes consecuencias para la búsqueda de planetas habitables”.
Gracias a mejores instrumentos telescópicos, los científicos están encontrando señales de más y más planetas en sistemas solares distantes. Un tamaño de muestra más grande ayuda a los científicos a identificar patrones demográficos, de forma similar a cómo observar la población de una ciudad entera puede revelar tendencias que son difíciles de ver a nivel individual.
Luque, junto con el coautor Enric Pallé del Instituto de Astrofísica de Canarias y la Universidad de La Laguna, decidió observar a toda la población un grupo de planetas vistos alrededor de un tipo de estrella llamada enana M. Estas estrellas son las estrellas más comunes que vemos a nuestro alrededor en la galaxia, y hasta ahora los científicos han catalogado docenas de planetas a su alrededor.
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Pero debido a que las estrellas son mucho más brillantes que sus planetas, no podemos ver los planetas mismos. En cambio, los científicos detectan signos débiles de los efectos de los planetas en sus estrellas: la sombra creada cuando un planeta cruza frente a su estrella, o el pequeño tirón en el movimiento de una estrella cuando un planeta orbita. Esto significa que quedan muchas preguntas sobre la apariencia real de estos planetas.
“Las dos formas diferentes de descubrir los planetas te dan información diferente”, pale dijo. Al capturar la sombra creada cuando un planeta cruza frente a su estrella, los científicos pueden encontrar el diámetro del planeta. Al medir la pequeña atracción gravitatoria que un planeta ejerce sobre una estrella, los científicos pueden encontrar su masa.
Entonces, al combinar las dos medidas, los científicos pueden hacerse una idea de la composición del planeta. Tal vez sea un planeta grande pero aireado hecho principalmente de gas como Júpiter, o un planeta pequeño, denso y rocoso como la Tierra.
Estos análisis se habían realizado para planetas individuales, pero mucho más raramente para toda la población conocida de tales planetas en la galaxia de la Vía Láctea. Cuando los científicos observaron los números, 43 planetas en total, vieron surgir una imagen sorprendente.
La densidad de un gran porcentaje de los planetas sugirió que eran demasiado livianos para su tamaño para consistir en roca pura. En cambio, estos planetas son probablemente algo así como mitad roca y mitad agua, u otra molécula más ligera. Imagínese la diferencia entre levantar una pelota de bolos y una de fútbol: son aproximadamente del mismo tamaño, pero una está hecha de un material mucho más liviano.
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En busca de mundos acuáticos
Puede ser tentador imaginar estos planetas como algo sacado directamente de Waterworld de Kevin Costner: completamente cubiertos por océanos profundos. Sin embargo, estos planetas están tan cerca de sus soles que existiría agua superficial en una fase gaseosa supercrítica, lo que ampliaría su radio. “Pero no lo vemos en las muestras”, explicó Luque. “Esto sugiere que el agua no tiene la forma de un océano superficial”.
En cambio, el agua podría existir mezclada en la roca o en bolsas debajo de la superficie. Estas condiciones serían similares a las de Europa, la luna de Júpiter, que se cree que tiene agua líquida bajo tierra.
“Me sorprendió cuando vi este análisis: yo y muchas personas en el campo pensamos que todos eran planetas secos y rocosos”, dijo el científico de exoplanetas de UChicago Jacob Bean, a cuyo equipo se unió Luque para realizar más análisis.
El descubrimiento, publicado en la revista Science, coincide con una teoría de la formación de exoplanetas que ha caído en desgracia en los últimos años, que sugería que muchos planetas se forman más lejos en sus sistemas solares y migran hacia el interior con el tiempo. Imagine grupos de roca y hielo formándose juntos en condiciones frías, lejos de una estrella, y luego siendo atraídos lentamente hacia adentro por la gravedad de la estrella.
Aunque la evidencia es convincente, Bean dijo que a él y a los otros científicos les gustaría ver una “prueba irrefutable” de que uno de estos planetas es un mundo acuático. Es algo que los científicos esperan hacer con JWST, el telescopio espacial recientemente lanzado por la NASA que es el sucesor del Hubble.
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