LHS 1140 b fue descubierto en 2016 por Jason Dittmann, hoy profesor en la Universidad de Florida. Es una super-Tierra de 5,6 masas terrestres que orbita cada 24,7 días alrededor de una enana roja fría a unos 48 años luz de la Tierra. Desde su descubrimiento ha sido uno de los exoplanetas más estudiados porque cumple dos condiciones que los buscadores de mundos habitables priorizan: es rocoso y está en la zona habitable de su estrella, la región donde el agua podría mantenerse en estado líquido sobre la superficie. Lo que nunca había podido confirmarse hasta ahora es si tiene atmósfera.
El 16 de julio de 2026, Collin Cherubim, Shreyas Vissapragada y sus colegas de Harvard, Carnegie Science Observatories y la Universidad de Florida publicaron en Science la respuesta: sí tiene. Y la detectaron gracias a una alineación planetaria que no se repetirá por al menos medio siglo.
La oportunidad única del 23 de septiembre de 2024: dos planetas transitando la misma noche
El sistema LHS 1140 tiene al menos dos planetas conocidos: LHS 1140 b, el objeto de interés, y LHS 1140 c, un planeta más pequeño que orbita más cerca de la estrella. Cherubim y Vissapragada calcularon que el 23 de septiembre de 2024 se produciría una rareza astronómica: los dos planetas transitarían frente a su estrella en la misma noche, con apenas 39 minutos de separación entre el fin del tránsito de c y el inicio del tránsito de b.
Esa configuración es astronómicamente valiosa porque permite usar un planeta como control del otro. Si se detecta una señal atmosférica en b pero no en c durante la misma observación, con el mismo telescopio y el mismo instrumento, la comparación descarta que la señal sea un artefacto del equipo o de la atmósfera terrestre. Cherubim aseguró tiempo de telescopio en el Magellan Clay de Las Campanas (Chile), montó el espectrógrafo WINERED y la noche del 23 de septiembre de 2024 obtuvo los datos que cambiarían el campo.
LHS 1140 c no mostró señal atmosférica. LHS 1140 b mostró helio escapando hacia el espacio. La comparación directa entre los dos planetas en la misma noche es el elemento que hace más sólida la detección. «Es una oportunidad rara ser testigo de que la atmósfera de un planeta extrasolar cambie en escalas de tiempo tan cortas, humanas», declaró Vissapragada.
Cómo se detecta una atmósfera con espectroscopía de tránsito
Cuando un planeta pasa frente a su estrella desde nuestra perspectiva, una pequeña fracción de la luz estelar atraviesa la atmósfera del planeta antes de llegar a nuestros telescopios. Diferentes moléculas y átomos en esa atmósfera absorben diferentes longitudes de onda de la luz, produciendo un patrón de absorciones en el espectro que actúa como una huella química. Comparando el espectro de la estrella durante el tránsito con el espectro fuera del tránsito, los astrónomos pueden identificar qué compuestos están presentes en la atmósfera del planeta.
El helio tiene una firma espectral muy característica en el infrarrojo cercano, a 1.083 nanómetros, que WINERED puede detectar con alta sensibilidad. El problema con la detección desde la superficie terrestre es que la propia atmósfera de la Tierra también contiene señales que pueden confundirse con las del planeta objetivo. El equipo usó un algoritmo específico para separar qué parte de la señal venía de la atmósfera terrestre y qué parte no, permitiendo aislar la huella de helio de LHS 1140 b.
La detección de helio en las capas superiores de una atmósfera planetaria es especialmente significativa porque el helio es ligero y escapa fácilmente al espacio exterior bajo la influencia de la radiación ultravioleta y de rayos X de la estrella. Si hay helio escapando, tiene que estar siendo repuesto desde abajo. Y para que sea repuesto, tiene que existir una atmósfera más profunda y densa de la que el helio asciende. Es un argumento indirecto pero sólido para la presencia de una atmósfera estable.
El dato más desconcertante: el helio estaba en 2024 pero no en 2025
La detección sería ya notable si fuera estable y consistente. Pero tiene un giro adicional: las observaciones de 2025 no mostraron helio escapando. «Sin embargo, nuestras observaciones de 2025 no revelaron helio en escape, por lo que el escape atmosférico parece ser variable», señaló Vissapragada.
Esa variabilidad es intrigante y no tiene una explicación definitiva todavía. Una posibilidad es que la actividad de rayos X de la estrella LHS 1140 fluctúe con el tiempo (las enanas rojas son estrellas activas con erupciones frecuentes), y que en períodos de mayor radiación el escape sea más intenso y detectable, mientras que en períodos de menor actividad se reduzca por debajo del umbral de detección. Otra posibilidad, más inquietante, es que la señal de 2024 sea una anomalía difícil de replicar.
La pregunta que el propio Dittmann formuló captura bien la incertidumbre: «¿Es LHS 1140 b una roca desnuda sin atmósfera que a veces eructa algo de gas que luego inmediatamente escapa, o hay una atmósfera en estado estacionario que pierde material como hace la Tierra de vez en cuando?». Responder esa pregunta es el objetivo de los próximos años de observaciones con el James Webb Space Telescope y el Hubble bajo el programa Rocky Worlds DDT, dedicado específicamente a buscar atmósferas en planetas rocosos que orbitan enanas rojas. Como documenta el paper publicado en Science, datos de Webb durante los próximos cuatro o cinco años podrían confirmar o descartar la presencia de agua en la atmósfera, lo que convertiría a LHS 1140 b en el candidato más sólido hasta la fecha para un mundo con condiciones habitables fuera del sistema solar.
