Un grupo de investigadores plantea que los minineptunos, exoplanetas gaseosos menos masivos que Neptuno, podrían ser, en realidad, mundos acuáticos. Algo que cambiaría la impresión que se ha tenido, durante muchos años, sobre los exoplanetas en una franja de masas muy concreta…

Los minineptunos serían mundos acuáticos y no planetas gaseosos

Los minineptunos y las supertierras son mundos de lo más intrigante. Los primeros son menos masivos que Neptuno. Los segundos son más masivos que la Tierra. Pero, por sus características, cuando se descubre un exoplaneta en esta franja, suele haber dudas sobre qué se está observando. En algunos casos, es posible que sea tanto uno como otro. Desde el punto de vista de la búsqueda de vida extraterrestre, es obvio que las supertierras resultan mucho más interesantes. Eso no quiere decir, lógicamente, que puedan estar habitados.

Los minineptunos podrían ser mundos acuáticos
Esta imagen muestra la división entre mini-neptunos y supertierras. Crédito: NASA/Ames Research Center/JPL-Caltech/R. Hurt

Estos exoplanetas son, además, relativamente abundantes. Sin ir más lejos, en el Sistema Solar podría haber un planeta por descubrir. Se trata del Planeta Nueve que tendría entre 10 y 20 veces la masa de la Tierra. Eso lo coloca, precisamente, en esa franja en la que podemos encontrarnos tanto con una supertierra como un minineptuno. En nuestro caso, no es particularmente importante porque no se encuentra en la zona habitable. Si es que realmente existe, estaría muchísimo más lejos, más allá de la órbita de Plutón.

En otros lugares de la Vía Láctea, sin embargo, sí habrá mundos que se encontrarán en la zona habitable y parecerán minineptunos o supertierras. Entender si se trata de un tipo de planeta u otro será muy importante. Ayudará a comprender mejor hasta qué punto podría haber mundos adecuados para la vida. Aunque estos mundos acuáticos, si los investigadores están en lo cierto, serán muy diferentes a lo que podemos encontrar en la Tierra. Pero puede que solo algunos minineptunos sean realmente mundos oceánicos. Otros serán, realmente, planetas gaseosos.

¿Qué es lo que plantean los investigadores?

Un grupo de investigadores ha publicado dos estudios en los que se fijan en supertierras y minineptunos en unas condiciones muy concretas. Han creado un modelo de exoplanetas, de ambos tipos, en órbitas muy cercanas a sus estrellas. Tan cerca que su radiación está arrasando las superficies de los planetas. Normalmente, se define como supertierra un mundo que sea cercano en masa y tamaño a la Tierra. Los minineptunos son los mundos gaseosos algo menos densos y cercanos a la masa de Neptuno. Sus atmósferas están formadas por hidrógeno y helio.

Neptuno tiene, aproximadamente, 17 veces más masa que la Tierra y un diámetro cuatro veces superior. En los modelos llevado a cabo por los investigadores, sugieren que los minineptunos, cercanos a sus estrellas, podrían ser simplemente una ilusión. En su lugar, la radiación estelar podría afectar a supertierras más pequeñas, haciendo que parezcan, en realidad, minineptunos con una densidad más baja. Esa densidad inferior se podría explicar por una densa capa de agua, que sufre un gran efecto invernadero por la radiación de la estrella.

Las atmósferas de minineptunos y supertierras podrían verse afectadas de una forma muy notable por la radiación estelar. Así se sugiere en el segundo estudio. En él, se explica que las supertierras, que contengan agua, podrían tener una atmósfera muy afectada por el efecto invernadero. Ese efecto, muy notable por la radiación de la estrella, haría que se confundan con los minineptunos. En su lugar, no habría tales minineptunos, sino planetas con un núcleo rocoso, rodeados por agua en estado supercrítico (comportándose como si fuese un gas y un líquido).

TRAPPIST-1 podría contener minineptunos que sean mundos oceánicos

Los investigadores añaden, además, que tanto supertierras como minineptunos podrían formarse de la misma manera. No solo eso, este mismo fenómeno podría estar teniendo lugar en el sistema de TRAPPIST-1. Los exoplanetas TRAPPIST-1 b, c y d, según dicen los investigadores podrían estar sufriendo los efectos descritos en estos estudios. Es decir, quizá se estén observando mundos que parecen minineptunos, pero que podrían ser mundos acuáticos, como los descritos en este estudio. Si bien se cree que los siete planetas deberían ser rocosos.

Concepto artístico del exoplaneta rocoso HD 85512 b, una supertierra. Crédito: NASA

A fin de cuentas, no hay que olvidar que algunos de los planetas del sistema están en la zona habitable. Además, al orbitar a una enana roja, y por su distancia al Sistema Solar, a 40 años-luz, es un objeto de estudio muy intenso. A lo largo de los años hemos visto multitud de estudios analizando las condiciones a las que podrían enfrentarse esos mundos. Su estrella parece ser muy activa. Tanto como para que, quizá, los mundos no contengan atmósferas, incluso en la zona habitable. Pero puede que realmente tengan las condiciones apropiadas.

Sea como fuere, estos estudios vuelven a demostrar que los minineptunos y las supertierras son exoplanetas de lo más interesantes. En este caso, no van a permitir entender mejor hasta qué punto la vida podría ser abundante en el universo. Pero sí puede ayudar a comprender mejor la diversidad de mundos que podemos encontrar en otros lugares de la galaxia. Con cada paso que se da, y cada nueva observación, se va descubriendo que los planetas de la Vía Láctea pueden tener condiciones muy diferentes a las de los planetas del Sistema Solar…

Estudios

Los estudios son:

O. Mousis, M. Deleuil, A. Aguichine et al.; «Irradiated Ocean Planets Bridge Super-Earth and Sub-Neptune Populations«. Publicado en la revista The Astrophysical Journal Letters el 15 de junio de 2020. Puede ser consultado en este enlace.

M. Turbet, E. Bolmont, D. Ehrenreich et al.; «Revised mass-radius relationships for water-rich rocky planets more irradiated than the runaway greenhouse limit». Publicado en la revista Astronomy & Astrophysics el 9 de junio de 2020. Puede ser consultado en este enlace.

Referencias: Space