Una solución para la misteriosa señal del 'planeta infierno'

A 41 años luz de distancia, sin embargo, este mundo, al que la Unión Astronómica Internacional dio el nombre de Janssen (el inventor del microscopio), pronto reveló que los parecidos con la Tierra terminaban ahí. La proximidad a su estrella, en efecto (apenas 4,5 millones de km, menos que la distancia entre Mercurio y el Sol), obliga al planeta a mostrar siempre la misma cara a su astro, de modo que su lado diurno alcanza temperaturas que rondan los 2.000 grados centígrados. No en vano, muchos se refieren a él como 'el planeta infierno'.

Pero además de sus características físicas, hay algo en 55 Cancri-e que lleva dos décadas intrigando a los astrónomos: una extraña 'señal de tránsito' que no lograban comprender. Ahora, un equipo de investigadores dirigido por el astrofísico Kevin Heng, de la Universidad Ludwig Maximilian, de Múnich, cree haber descubierto, por fin, su significado, y lo ha hecho público en un artículo que se publicará próximamente en 'The Astrophysical Journal' y que se puede consultar ya en el servidor de prepublicaciones 'arXiv'.

La señal de tránsito es la diferencia de luz que se aprecia desde la Tierra cuando un planeta cruza por delante de su estrella madre. Durante el tránsito, la luz estelar se atenúa ligeramente, ya que el planeta provoca un pequeño eclipse, y cuando el planeta se oculta tras la estrella el brillo vuelve a crecer.

Pues bien, en algunas ocasiones, aunque no en todas, el planeta emite una fuerte señal de luz visible incluso cuando pasa por detrás de su estrella. En el infrarrojo, esa señal siempre existe, aunque varía mucho en intensidad. Las observaciones de esa luz infrarroja con el Telescopio Espacial Spitzer indican que el lado diurno del planeta llega a experimentar temperaturas excepcionalmente abrasadoras de más 2.400 grados, mientras que el lado nocturno, aunque igualmente infernal, se mantiene más frío, a unos 1.100 grados.

En el nuevo estudio, los investigadores plantean la hipótesis de que la proximidad del planeta a su estrella está provocando que libere una cantidad ingente de gases, lo que significa que se abren volcanes gigantes y respiraderos térmicos, arrojando elementos calientes ricos en carbono a la atmósfera y haciéndola más densa. Pero el planeta no puede retener esa atmósfera por mucho tiempo debido al calor extremo, y al final gran parte de ese gas es expulsado, dejando al planeta 'desnudo' hasta que la desgasificación comienza nuevamente. En otras palabras, 55 Cancri-e fabrica y pierde regularmente su atmósfera, y eso es lo que causa su extraña señal de tránsito.

¿Pero cómo exactamente se lleva a cabo este proceso? En su estudio, los investigadores explican que, a diferencia de la mayoría de los planetas, la atmósfera de 55 Cancri-e es muy inestable. Por un lado, el proceso de desgasificación tiende a aumentar el volumen de la atmósfera, pero la radiación extrema y el viento solar de la estrella la destruyen a medida que se genera. Estos dos procesos, sin embargo, no están en equilibrio, y eso lleva a que a veces el planeta tiene atmósfera y otras no.

Los investigadores creen que este desequilibrio atmosférico puede explicar las extrañas señales de tránsito. Cuando el planeta está en su fase 'calva' (sin atmósfera), no sale luz visible de la atmósfera, porque no la hay, pero la superficie caliente del planeta todavía emite luz infrarroja. Sin embargo, cuando la atmósfera se hincha, tanto su luz visible como toda la radiación procedente de la superficie aparecen en la señal de tránsito.

Los propios autores del artículo admiten que la idea es, por ahora, solo una hipótesis, pero el Telescopio Espacial James Webb tiene la capacidad de probarla gracias a su gran sensibilidad en el infrarrojo. Heng y su equipo, pues, han solicitado tiempo de uso del telescopio para comprobar si tienen, o no, razón. Habrá que esperar para saberlo.