El misterio de cómo los exoplanetas de lava conservan sus atmósferas pese a la intensa radiación estelar

Científicos de Stanford revelan que ciertos exoplanetas rocosos, cercanos a sus estrellas y con superficies de lava, mantienen sus atmósferas gracias a un proceso de liberación constante de gases desde su interior, desafiando teorías previas sobre su inviabilidad atmosférica.

Los exoplanetas conocidos como ‘mundos de lava’ son planetas rocosos que orbitan extremadamente cerca de sus estrellas. Las temperaturas tan elevadas en sus superficies llegan a fundir la roca, lo que hace esperar que no puedan conservar atmósferas debido a la fuerte radiación estelar y los vientos solares que erosionan los gases atmosféricos.

Sin embargo, un sorprendente hallazgo ha revelado que algunos de estos mundos volcánicos mantienen atmósferas sorprendentemente densas. ¿Cómo logran estas formaciones retener su aire en un entorno tan hostil?

Un equipo de investigación de la Universidad de Stanford ha propuesto un novedoso modelo que explica este fenómeno. Según su estudio, publicado en The Astrophysical Journal Letters el 25 de agosto de 2026, la clave reside en el proceso de emisión de gases o outgassing: gases que escapan lentamente desde el interior fundido del planeta hacia su superficie, reponiendo lo que la radiación estelar desgasta.

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Este mecanismo podría permitir que las atmósferas de estos planetas perduren durante miles de millones de años, en contra de lo que se esperaba previamente.

Concepción artística del exoplaneta TOI-561b, medio iluminado por su estrella muy cercana.
Concepción artística del exoplaneta TOI-561b, situado en la recién propuesta ‘barrera cósmica’ que permite la conservación de atmósferas en algunos mundos volcánicos, a pesar de la intensa radiación estelar. Crédito: NASA/ESA/CSA/Ralf Crawford (STScI)/ Universidad de Stanford.

Más allá de la línea costera cósmica: la barrera cósmica

Previamente, los astrónomos hablaban de la denominada «línea costera cósmica», que delimita la distancia desde una estrella en la que un planeta rocoso puede conservar una atmósfera o, por el contrario, perderla por completo.

Se consideraba esta línea como una frontera clara entre mundos con aire y aquellos sin él. Pero el modelo de Stanford introduce un concepto nuevo, la «barrera cósmica» o cosmic sandbar, un zona aún más cercana a la estrella donde algunos de estos mundos de lava, contra todo pronóstico, pueden mantener su atmósfera.

Esta región recibe su nombre por una analogía con las formaciones arenosas que aparecen junto a las costas terrestres y que, en este caso, representan ese espacio en el que la atmósfera se mantiene gracias a la constante liberación de gases desde el interior planetario, pese a la abrasadora radiación estelar.

Entre la línea costera cósmica y la barrera cósmica existe una «valle sin aire», un espacio donde los planetas están tan expuestos que pierden su atmósfera pero no pueden reponerla suficiente por el enfriamiento rápido de su interior tras su formación.

Ejemplo destacado: 55 Cancri e

Un ejemplo de este fenómeno es el exoplaneta 55 Cancri e, una supertierra con casi ocho veces la masa de nuestro planeta, que orbita su estrella unas 20 veces más cerca que Mercurio del Sol. A pesar de ello, el telescopio espacial James Webb detectó en 2024 su atmósfera, convirtiéndolo en el primer planeta rocoso conocido con atmósfera fuera del rango esperado.

Concepción artística del exoplaneta 55 Cancri e, con regiones de lava brillante en su superficie.
Concepción artística del exoplaneta 55 Cancri e, situado a 41 años luz de la Tierra. Crédito: NASA.

Implicaciones para la búsqueda de vida

Este avance marca un paso crucial en la exploración de mundos habitables fuera de nuestro sistema solar. La identificación de atmósferas en exoplanetas rocosos es esencial para buscar señales de vida, ya que el análisis de gases atmosféricos puede revelar posibles firmas químicas de organismos vivos.

“Los científicos quieren saber qué planetas mantienen atmósferas para evaluar su habitabilidad”, explicó Barron Nguyen, investigador principal del estudio. Aunque los mundos de lava presenten temperaturas demasiado altas para la vida en superficie, comprender cómo mantienen sus atmósferas amplía el rango de planetas que podrían ser habitables bajo otras condiciones.

Además, este modelo amplía la definición y comprensión de los límites en torno a las estrellas donde los planetas pueden conservar atmósferas, un avance que mejora la capacidad de evaluar el potencial habitacional de exoplanetas en futuros estudios.

Un nuevo panorama planetario

El equipo de Stanford resalta que la «línea costera cósmica» no debe descartarse por completo, aunque sí reconsiderarse a la luz de estos hallazgos que introducen nuevos parámetros y regiones intermedias donde ciertas condiciones permiten la persistencia atmosférica.

La investigación también respalda otros hallazgos recientes, como el del exoplaneta TOI-561 b, otro mundo volcánico con atmósfera detectada gracias al telescopio James Webb, situado a 560 años luz de distancia.

En definitiva, esta propuesta del «cosmic sandbar» brinda una explicación robusta para la existencia de atmósferas en planetas extremos y abre una nueva vía para el estudio y la comprensión de la diversidad planetaria en el universo.

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