Atmósfera descubierta por primera vez en un planeta similar a la Tierra fuera de nuestro sistema solar

Con el descubrimiento de una atmósfera en un planeta rocoso, los astrónomos están un paso más cerca de encontrar un planeta habitable similar a la Tierra más allá de nuestro sistema solar.

Descubrieron rastros de helio en la atmósfera de LHS 1140 b, un exoplaneta que orbita una estrella débil a unos 49 años luz de distancia.

“Este (planeta) es actualmente el mejor lugar para buscar vida fuera de nuestro sistema solar porque contiene todos los componentes principales que creemos que son esenciales para la vida”, dijo Collin Cherubim, quien dirigió el estudio en la Universidad de Harvard.

El modelo del estudio, publicado hoy en la revista Science, sugiere que el planeta, que es ligeramente más grande que la Tierra y cinco veces su masa, podría ser potencialmente un mundo acuático.

Se cree que las atmósferas son cruciales para la vida en exoplanetas rocosos porque proporcionan un clima más estable, protegen el mundo alienígena de la radiación y sellan el agua.

LHS 1140 b también se encuentra en la zona Ricitos de Oro de su estrella, un área con las temperaturas adecuadas para sustentar agua en la superficie del planeta.

“Espero que este sea sólo el primero (descubrimiento) de muchos por venir”, dijo el Dr. Cherubim.

Un descubrimiento improbable

LHS 1140 b fue descubierto por primera vez en 2017 y orbita una pequeña estrella conocida como enana roja.

Debido a su similitud con la Tierra, los científicos buscan planetas rocosos dentro de la zona Ricitos de Oro de su estrella.

“(LHS 1140 b) es mayormente rocoso. Creemos que es la temperatura adecuada para tener agua líquida”, dijo el Dr. Cherubim.

“Está bastante cerca, relativamente hablando. Y orbita una estrella que es muy antigua y silenciosa. Nunca antes se había observado estallar… lo cual es realmente bueno para la habitabilidad”.

Aunque los planetas rocosos similares a la Tierra en la Zona Ricitos de Oro no son particularmente raros, esto no necesariamente los hace habitables.

Hasta ahora ha sido extremadamente difícil determinar si un planeta como LHS 1140 b tenía atmósfera.

Una investigación reciente con el telescopio espacial James Webb buscó signos de varios tipos de sustancias químicas alrededor de algunos planetas rocosos, incluido LHS 1140 b, pero no fue concluyente.

Pero el Dr. Cherubim y sus colegas utilizaron tecnología relativamente nueva y telescopios terrestres para buscar directamente la huella específica del helio que se escapa de una atmósfera.

El helio se encuentra mucho más lejos del planeta en comparación con otros gases atmosféricos, lo que facilita su detección.

Esta técnica se utilizó principalmente para detectar atmósferas alrededor de planetas grandes, particularmente gigantes gaseosos, ya que se creía que los planetas más pequeños no tendrían la firma reveladora.

“Nadie se ha molestado en buscar helio en un planeta rocoso similar a la Tierra, especialmente a temperaturas similares a las de la Tierra”, dijo el Dr. Cherubim.

“La gente pensaba que sería una pérdida de tiempo porque no se esperaba una gran cantidad de hidrógeno o helio… porque son gases tan ligeros que pueden evaporarse en el espacio con el tiempo”.

Pero el Dr. Cherubim y su equipo habían desarrollado un modelo que examinaba cómo evolucionan las atmósferas planetarias durante largos períodos de tiempo, particularmente atmósferas con alto contenido de helio.

Cuando examinó posibles planetas que podrían cumplir estos requisitos, LHS 1140 b estaba en la lista.

“LHS 1140 b (tenía) una probabilidad relativamente alta de tener esta atmósfera dominada por helio”, dijo.

“Y este objetivo me llamó la atención porque es un planeta rocoso y está en la zona habitable. Sería una locura si tuviera una atmósfera dominada por helio”.

Cuando fueron a buscar, descubrieron que el planeta tenía la reveladora línea de helio.

“He aquí, allí estaba”, dijo.

Posible búsqueda de vida.

Tom Evans-Soma, astrónomo de la Universidad de Newcastle que se especializa en exoplanetas y que no participó en la investigación, dijo que la señal parecía convincente.

“Es muy emocionante”, dijo.

El Dr. Evans-Soma formó parte de un equipo internacional de investigadores que utilizó la misma técnica para detectar helio en el aire de un mundo alienígena por primera vez, aunque no un mundo rocoso parecido a la Tierra.

“Todos los planetas rocosos donde hasta ahora se han descubierto evidencias de atmósferas han sido planetas mucho más calientes y menos hospitalarios”.

Aunque señaló que la señal de LHS 1140 b sólo se detectó una vez y no se pudo encontrar en una segunda observación, dijo que no era tan inusual para el helio.

El Dr. Evans-Soma dijo que los modelos creados por Cherubim y el equipo también sugirieron cómo podría verse este planeta.

Hay dos posibilidades: una con una pequeña cantidad de agua y una atmósfera densa y otra con mucha más agua que la Tierra.

“(El modelo) parece favorecer este escenario de mundo acuático, donde hay una composición de roca mayoritariamente similar a la de la Tierra más un 10 por ciento de agua en masa”, dijo el Dr. Evans Soma.

“Y creo que es muy emocionante imaginar cómo sería un planeta así, particularmente en la zona habitable, donde el agua podría estar en forma líquida en la superficie del planeta”.

Tanto el Dr. Evans-Soma como el Dr. Cherubim señalaron que se necesitaba más investigación para confirmar qué tipo de atmósfera tenía el planeta.

El modelo sugería que, además de grandes cantidades de helio, el planeta también podría contener vapor de agua, dióxido de carbono, monóxido de carbono y pequeñas cantidades de oxígeno.

“Aún es un poco preliminar”, dijo el Dr. Cherubim.

“No es evidencia de que sea una atmósfera dominada por helio, pero es consistente con la predicción”.

Si bien esperaba que hubiera más investigaciones sobre LHS 1140 b, también planeaba buscar firmas de helio en otros planetas que se encuentran en la zona habitable de su estrella.

“Ya me han concedido tiempo en el mismo (telescopio) para observar un planeta similar a un gemelo LHS 1140 b”, dijo.

“Es una estrella muy similar a la que orbita, tiene un tamaño muy similar, es un poco más pequeña”.

“Estoy muy emocionado por eso”.