Los planetas que orbitan en torno a estrellas que están más allá del sistema solar tienen toda clase de formas y tamaños. Sin embargo, la mayoría cabe en alguna de las categorías: gigantes de gas caliente, supertierras un poco más grandes que nuestros planetas, planetas neptunianos con atmósferas gaseosas y núcleos rocosos, y pequeños planetas formados por silicatos o agua. Las nuevas observaciones de un exoplaneta cercano, sin embargo, sugieren que no se lo podría incluir en esas categorías y que más bien pertenecería a una clase desconocida.
Mediante el uso del telescopio espacial Webb los astrónomos creen haber identificado un nuevo tipo de exoplaneta, derretido y con gases volátiles en su atmósfera, con un océano permanente de magma. El exoplaneta se conoce como L 98-59 d, y estaba clasificado como supertierra o sub neptuniano, pero aparentemente eso sería un error.
“Este descubrimiento sugiere que se usan categorías demasiado simples para describir a los planetas pequeños en la astronomía”, declaró Harrison Nicholls, investigador del departamento de física de la Universidad de Oxford y autor principal de un nuevo trabajo publicado en Nature Astronomy. “Si bien este planeta derretido o fundido probablemente no pudiera sostener vida, sí refleja la amplia diversidad de mundos que existen más allá del sistema solar. Entonces deberíamos preguntar qué otros tipos de planetas hay allí afuera, que todavía no hemos descubierto.
Un mundo totalmente nuevo
L 98-59 d orbita en torno a una pequeña estrella fría junto a cuatro planetas más. Tiene casi el doble de la masa de la Tierra y se encuentra a unos 35 años luz de nuestro planeta.
Se anunció su descubrimiento en 2019, pero las observaciones con el Webb en 2024 revelaron que su atmósfera tenía abundancia de dióxido de azufre y otros gases sulfurosos. El equipo de investigadores que llevó a cabo este trabajo buscó reconstruir la historia del planeta siguiendo su evolución desde poco después de su formación hasta nuestros días.
Con simulaciones computarizadas recrearon lo que probablemente ha estado sucediendo dentro del planeta en los últimos cinco mil millones de años, y descubrieron que el manto de L 98-59 d probablemente sea de silicatos fundidos (parecido a la lava que hay en la Tierra), y que tiene un océano de magma global que se extiende por debajo a lo largo y ancho de miles de kilómetros.
Las simulaciones revelaron que la luz ultravioleta de la estrella en torno a la que orbita da lugar a reacciones químicas de intercambio entre el interior fundido del planeta y la atmósfera, y que el océano de magma actúa como reservorio que almacena y libera dióxido de azufre y sulfuros hacia la atmósfera. Los gases de sulfuro son asquerosamente olorosos, como los gases intestinales (pedos) o los huevos podridos.
Esa combinación de gases volátiles que almacena el interior, y la química impulsada en la atmósfera por la luz ultravioleta, explica las extrañas propiedades del planeta, que lo diferencian de las otras categorías.
“Lo interesante es que podemos usar modelos de computadora para revelar el interior de un planeta que jamás visitaremos”, declaró Raymond PIerrehumbert, profesor de física de la Universidad de Oxford y coautor del trabajo. “Aunque los astrónomos solo pueden medir el tamaño, la masa y la composición atmosférica de un planeta a la distancia, este trabajo de investigación muestra que es posible reconstruir el pasado profundo de estos mundos extraterrestres, y descubrir tipos de planetas que no tienen equivalentes en nuestro sistema solar”.
Se descarta una nueva categoría
Basándose en las simulaciones de computadora, L 98-59 d podría haber comenzado como un planeta sub neptuniano de mayor tamaño. Luego, evolución a lo largo de miles de millones de años, encogiéndose y enfriándose, al perder parte de su atmósfera.
Normalmente habría perdido toda su atmósfera debido a la radiación de la estrella en torno a la que orbita. El océano de magma de este planeta le ayudó a retener su atmósfera rica en hidrógeno y con gases sulfurosos, y eso daría como resultado el extraño planeta que se observa hoy.
Los investigadores que llevaron a cabo este estudio sugieren que el L 98-59 d sería el primer miembro reconocido de un número mayor de planetas ricos en gases sulfurosos, y que allí afuera en el cosmos podría haber más planetas similares. “Hacen falta más observaciones para entender a este planeta y a otros que se le parezcan”, dijo Richard Chatterjee, investigador d el universidad de Oxford y coautor del estudio. “Con investigaciones futuras tal vez veamos que los planetas olorosos, que huelen horrible como este, son más comunes de lo que pensamos”.
