Encuentran un mundo del tamaño de la Tierra cubierto por volcanes

Llamado LP 791-18 d, este exoplaneta podría sufrir estallidos volcánicos con tanta frecuencia como la luna Io de Júpiter, el cuerpo volcánicamente más activo de nuestro sistema solar.

LP 791-18 d, que se muestra aquí según una interpretación artística, es un mundo del tamaño de la Tierra a unos 90 años luz de distancia. Crédito: Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA/Chris Smith (KRBwyle).

Fue hallado y estudiado utilizando datos del TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) de la NASA y el ya retirado telescopio espacial Spitzer, así como un conjunto de observatorios terrestres.

«LP 791-18 d está bloqueado por mareas, lo que significa que el mismo lado mira constantemente a su estrella», dijo Björn Benneke, coautor del estudio publicado esta semana en Nature. «El lado diurno probablemente estaría demasiado caliente para que exista agua líquida en la superficie. Pero la cantidad de actividad volcánica que sospechamos que ocurre en todo el planeta podría sostener una atmósfera, lo que en teoría permitiría que el agua se condense en el lado nocturno».

LP 791-18 d orbita una pequeña estrella enana roja a unos 90 años luz de distancia en la constelación austral de Crater (del griego, crátera, un tipo de taza utilizada para diluir el vino).

El equipo estima que es solo un poco más grande y masivo que la Tierra.

Tirón gravitacional y vulcanismo

Los astrónomos ya conocían otros dos mundos en el sistema antes de este descubrimiento, llamados LP 791-18 b y c. El planeta interior b es aproximadamente un 20 % más grande que la Tierra. El planeta exterior c tiene aproximadamente 2,5 veces el tamaño de la Tierra y más de siete veces su masa.

Durante cada órbita, los planetas d y c pasan muy cerca uno del otro. Cada paso cercano por el planeta c más masivo produce un tirón gravitacional en el planeta d, haciendo que su órbita sea algo elíptica. En esta trayectoria elíptica, el planeta d se deforma ligeramente cada vez que gira alrededor de la estrella. Estas deformaciones pueden crear suficiente fricción interna para calentar sustancialmente el interior del planeta y producir actividad volcánica en su superficie —Júpiter y algunas de sus lunas afectan a Io de manera similar—.

La misión Juno de la NASA capturó una vista infrarroja de Io en julio. Crédito: NASA/JPL-Caltech/SwRI/ASI/INAF/JIRAM.

El planeta d se encuentra en el borde interior de la zona habitable, el rango tradicional de distancias de una estrella donde los científicos plantean la hipótesis de que podría existir agua líquida en la superficie de un planeta. Si el planeta es tan geológicamente activo como sospecha el equipo de investigación, podría mantener una atmósfera. Las temperaturas podrían descender lo suficiente en el lado nocturno del planeta como para que el agua se condense en la superficie.

El planeta c ya ha sido aprobado para que sea observado por el poderoso telescopio espacial James Webb, siendo un candidato excepcional para los estudios atmosféricos de la misión.

Volcanoes beyond our solar system! ?

Using @NASA’s Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) and retired Spitzer Space Telescope, astronomers have discovered an Earth-size exoplanet about 90 light-years away that may be covered in volcanoes. https://t.co/6hFx0X3TDh pic.twitter.com/g9muNs5Ufn

— NASA JPL (@NASAJPL) May 17, 2023

«Una gran pregunta en astrobiología —el campo que estudia ampliamente los orígenes de la vida en la Tierra y más allá— es si la actividad tectónica o volcánica es necesaria para la vida», explicó la coautora Jessie Christiansen, científica investigadora del Instituto de Ciencias de Exoplanetas de la NASA en el Instituto de Tecnología de California en Pasadena. «Además de proporcionar potencialmente una atmósfera, estos procesos podrían agitar materiales que de otro modo se hundirían y quedarían atrapados en la corteza, incluidos aquellos que creemos que son importantes para la vida, como el carbono».

El legado del Spitzer

Las observaciones de Spitzer del sistema fueron de las últimas que recopiló el satélite antes de que fuera dado de baja en enero de 2020.

«Es increíble leer sobre la continuación de los descubrimientos y publicaciones años después del final de la misión de Spitzer», dijo Joseph Hunt, gerente de proyectos de Spitzer en el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en el sur de California. «Eso realmente muestra el éxito de nuestros ingenieros y científicos de primera clase. Juntos construyeron no solo una nave espacial, sino también un conjunto de datos que continúa siendo un activo para la comunidad astrofísica».

Todo el cuerpo de datos científicos recopilados por el telescopio espacial durante su vida está disponible para el público a través del archivo de datos de Spitzer, alojado en el Archivo de Ciencia Infrarroja del IPAC-Caltech en Pasadena, California.

Fuente: NASA. Edición: MP.