Durante siglos, los científicos sólo disponían de un número limitado de ejemplos para entender la formación de los planetas. Sin embargo, a medida que hemos ido descubriendo un número cada vez mayor de mundos, hemos encontrado muchos que no se parecen a nada de lo que tenemos en nuestro Sistema Solar: gigantes gaseosos calientes, super-Tierras, mini-Neptunos y más. Por ello, puede ser un alivio encontrar algo que se parezca a un planeta conocido, ya que indica que los procesos que formaron el Sistema Solar pueden no ser inusuales.
Un nuevo descubrimiento entra definitivamente en esa categoría, ya que los investigadores han anunciado el hallazgo de lo que parece ser un planeta extremadamente rico en hierro que, al menos en cuanto a su composición, es muy similar a Mercurio. La diferencia es que está casi encima de su estrella y probablemente está lo suficientemente caliente como para que cualquier hierro en la superficie pueda estar fundido.
Un año muy corto
El nuevo planeta se encontró orbitando una estrella enana roja llamada GJ 367 que está a unos 30 años luz de la Tierra. Las enanas rojas son estrellas pequeñas y tenues, lo que facilita la identificación de planetas a su alrededor. Un planeta que orbite entre una enana roja y la Tierra bloqueará proporcionalmente más la luz de la estrella. Además, dado que la estrella tiene poca masa, la gravedad de un planeta hará que se desplace más cuando orbite, creando mayores desplazamientos Doppler en la luz procedente de la estrella.
El nuevo planeta, GJ 367b, apareció en los datos de la misión TESS (Transiting Exoplanets Survey Satellite) de la NASA. La misión TESS busca caídas en la luz de las estrellas causadas por un planeta en órbita, y lo hace a un ritmo impresionante: los datos utilizados aquí incluyen una nueva imagen cada dos minutos durante un total de dos semanas. Esto es más que suficiente para detectar la señal causada por GJ 367b, que completa un viaje alrededor de su estrella en sólo un tercio de un día.
La detección por este método convierte a GJ 367b en un candidato a exoplaneta; para confirmar su existencia, el equipo de investigación recurrió a un telescopio basado en la Tierra, que observó los desplazamientos Doppler de la luz de la estrella causados por la órbita del planeta. Esto confirmó la existencia del planeta, ya que la señal de un tercio de día estaba presente (al igual que una señal de aproximadamente 45 días causada por la rotación de la estrella).
El planeta en sí es pequeño, con un radio que es sólo tres cuartos del de la Tierra. Pero es relativamente fuerte, con una masa que es más de la mitad de la de la Tierra. Esto lleva a una densidad de algo más de ocho gramos por centímetro cúbico, que es más pesada que la del hierro.
Condiciones infernales
GJ 367b está lo suficientemente cerca como para estar bloqueado tidalmente con su estrella anfitriona, lo que significa que gira una vez por órbita, manteniendo un solo lado frente a la estrella todo el tiempo. Y está muy cerca de esa estrella. Esto lleva a una temperatura superficial estimada de 1.745 Kelvin, muy cercana al punto de fusión del hierro. Por supuesto, es probable que la corteza exterior sea rocosa. O sería rocosa si no fuera porque muchas rocas ricas en silicio también se funden a temperaturas similares.
Obviamente, cualquier cosa que se parezca a una atmósfera tal y como la conocemos se habría calentado hace tiempo. Pero existe la posibilidad de que parte de la roca y los metales fundidos se vaporicen y creen un poco de atmósfera local en el lado que mira a la estrella. Obviamente, el lado más alejado del planeta sería más frío, y todo lo que se encuentre en forma de vapor probablemente acabará de nuevo en el planeta muy rápidamente.
El equipo de investigación alimentó las estadísticas a una IA entrenada en otros planetas, y la IA predijo que GJ 367b tiene una estructura muy parecida a la de Mercurio: un gran núcleo metálico que ocupa gran parte del interior del planeta, extendiéndose más del 85 por ciento hasta la superficie. El resto serían rocas de silicato. Lo cual no es descabellado, aparte de que la densidad de GJ 367b es 1,5 veces la de Mercurio. Así que también debe haber algunas diferencias significativas.
En cualquier caso, tenemos una idea de cómo Mercurio llegó a ser tan rico en hierro: es un producto de colisiones que despojaron de material rocoso. Pero no entendemos cómo algo del tamaño de Mercurio pudo formarse tan cerca de una estrella. Así que, aunque hay cierta familiaridad reconfortante aquí, definitivamente hay límites.
Science, 2021. DOI: 10.1126/science.aay3253 (About DOIs).
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Jessica Ávila
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