Este descubrimiento permitirá entender mejor la estructura interna y la formación de los gigantes gaseosos, cuyo interior es todavía un misterio para los investigadores. Incluso para los planetas del Sistema Solar, el estudio de los núcleos de los gigantes gaseosos es extremadamente complicado por las dificultades observacionales. En este contexto, los exoplanetas que parecen haber sufrido procesos evolutivos anómalos proporcionan a los científicos una nueva vía para entender los interiores planetarios.

Dentro de este tipo de planetas están los que se hallan en el denominado 'desierto neptuniano', nombre que recibe la escasez de planetas de tamaños entre la Tierra y Júpiter que se descubren orbitando muy cerca de su estrella anfitriona.

Entre los pocos casos detectados hasta ahora, se ha encontrado que se trata de planetas inusualmente densos, lo que sugiere que han sufrido procesos de erosión de la atmósfera debidos a la alta radiación procedente de su estrella anfitriona que ha eliminado parcialmente su atmósfera exterior. Se cree que son tan escasos porque la mayoría de ellos acaban evaporándose en pocos miles de millones de años.

En un estudio publicado este miércoles en la revista 'Nature', un equipo científico liderado por David Armstrong, de la Universidad de Warwick, ha descubierto uno de esos exoplanetas anómalos, denominado TOI-849b.

730 AÑOS LUZ

El hallazgo ha sido realizado por el telescopio espacial TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite, satélite de estudio de exoplanetas mediante tránsitos) de la NASA y confirmado desde el Observatorio de la ESO (European Southern Observatory, Observatorio Europeo Austral) en La Silla (Chile). El exoplaneta orbita una estrella de tipo solar TOI-849, que está a unos 730 años luz de la Tierra.

El estudio sobre TOI-849b ha confirmado que sus características son bastante anómalas. Su radio, unas 3,5 veces mayor que el de la Tierra, apuntaba a que se trataba de un planeta gaseoso parecido a Neptuno y Urano.

Sin embargo, al medir su masa realizando observaciones con el instrumento Harps situado en el Observatorio de La Silla, se obtuvo una masa inusualmente grande, unas 40 veces mayor que la de la Tierra (la masa de Neptuno es unas 16 veces mayor que la de la Tierra). Los valores del radio y la masa de TOI-849b indican que su densidad es similar a la de la Tierra, por lo que se trata de un gigantesco planeta sólido, el mayor encontrado hasta la fecha, que contiene como máximo un 3% de su masa como atmósfera gaseosa. Con estas características tan peculiares, la principal hipótesis de los investigadores es que se trata del núcleo desnudo de lo que fue un gigante gaseoso como Júpiter, pero que ha evaporado toda su envoltura gaseosa.

Para explicar esta pérdida de masa, los investigadores proponen varios escenarios. En uno de ellos, el planeta se formó inicialmente como un gigante gaseoso lejos de su estrella para luego migrar hacia el interior y acercarse tanto a su estrella que los efectos de marea eliminaron la atmósfera. Otra posibilidad es una gran colisión planetaria con otro planeta del sistema. También podría ser que TOI-849b fuera un gigante fallido: después de la formación de su núcleo, algo pudo suceder en el sistema que impidió al planeta seguir acumulando el gas necesario para formar su atmósfera.

OTROS ESCENARIOS

Una de las tareas de los investigadores del CAB que han participado en este estudio ha sido, precisamente, el de descartar otros posibles escenarios. En particular, en el contexto del proyecto TROY, liderado por el investigador del CAB Jorge Lillo-Box, coautor del estudio, se ha valorado la posibilidad de que el bamboleo de la estrella con el que se ha medido la masa del planeta no esté causado por uno sino por dos planetas situados en la misma órbita, lo que se conoce como planetas co-orbitales.

"El análisis realizado permitió descartar la presencia de planetas co-orbitando con TOI-849b con una masa superior a 8 masas terrestres. Estos resultados han permitido descartar definitivamente el escenario coorbital como fuente de la gran masa del planeta, confirmando así la hipótesis de que TOI-849b es definitivamente un núcleo rocoso desnudo, probablemente una gigantesca esfera compuesta principalmente de hierro y silicatos”, apunta Lillo-Box.

TOI-849b representa un caso único donde se puede estudiar el material del núcleo primordial de la formación de un planeta de tipo gaseoso. El origen de este extraño planeta está aún por determinar y serán necesarias futuras observaciones para dilucidar su origen.