TOI-561 b no era un completo desconocido. Descubierto en el año 2021 por un equipo de investigadores de la Universidad de California, Riverside, llamó la atención inmediatamente por dos factores: tener un radio aproximado de 1,4 veces nuestro planeta, lo que hizo que se catalogara como una supertierra, y ser extraordinariamente antiguo. De hecho, se estima que se formó hace 14.000 millones de años, es decir, muy poco tiempo después (en términos astronómicos) del Big Bang.
Aquel descubrimiento dejó muchas más preguntas que respuestas, como suele pasar cuando se encuentra algo tan especial en el cosmos. Eso fue lo que motivó a la NASA a dirigir las cámaras del Telescopio Espacial James Webb, el más potente de todos los que orbitan la Tierra, hacia TOI-561 b, que también se define como un planeta rocoso extremadamente caliente que orbita muy cerca de su estrella. Las conclusiones han sido publicadas en la revista The Astrophysical Journal Letters.
Entre dichas conclusiones hay algunas fascinantes. La primera de ellas es que TOI-561 b es un exoplaneta de período ultracorto, lo que quiere decir que completa una órbita completa alrededor de su estrella matriz en muy poco tiempo. Pero ¿cuánto exactamente? Menos de 11 horas. Ni la mitad que un día terrestre. Algo que se debe a la atracción gravitacional generada por el astro, que se sitúa a menos de una cuadragésima parte de la distancia que separa a nuestro Sol de Mercurio.
Esta cercanía hizo prever a los astrónomos que TOI-561 b carecía de atmósfera. Al fin y al cabo, los modelos teóricos aseguraban que las temperaturas de su superficie rocosa debían rondar los 2.700 ºC. Error. La técnica de ocultación empleada por el espectrógrafo NIRSpec del James Webb reveló que se encuentra a solo 1.800 ºC. La diferencia térmica entre las simulaciones y lo observado por el telescopio solo puede explicarse si el planeta posee una envoltura gaseosa sustancial.
La anomalía de la baja densidad
Antes de estas mediciones de temperatura, la escasa densidad de TOI-561 b traía de cabeza a los científicos. En este sentido, la doctora Johanna Teske, autora del estudio, llegó a asegurar que “es menos denso de lo que cabría esperar si tenemos en cuenta que su composición es parecida a la de la Tierra”. Esta anomalía, junto a las pruebas de que es más frío de lo esperable, apoya la teoría de que su atmósfera es rica en elementos volátiles que redistribuyen el calor de forma eficiente.
A estas alturas, parece evidente que TOI-561 b tiene atmósfera, pero los investigadores insisten en que no debería existir. Al menos, si tenemos en cuenta todo lo aprendido hasta la fecha sobre planetas de tamaño parecido a la Tierra sometidos a tal nivel de radiación solar durante miles de millones de años. No olvidemos que la estrella anfitriona de este exoplaneta es entre dos y tres veces más antigua que nuestro Sol. Por si fuera poco, se trata de un cuerpo muy pobre en hierro, lo que evidencia que se formó en un entorno químico primitivo.
La hipótesis planteada
Los autores del estudio se han aventurado a plantear una hipótesis para explicar la resistencia atmosférica de TOI-561 b. En este sentido, Tim Lichtenber, coautor del estudio, asegura que se trata de “una bola de lava húmeda, mucho más rica en elementos volátiles que la Tierra”. Esto provocaría que el océano de magma que cubre su superficie liberara gases de forma continua a la atmósfera, pero reabsorbiendo simultáneamente parte de ellos. Algo que reduciría la tasa de pérdida hacia el espacio.
“Lo realmente apasionante de este descubrimiento es que abre más incógnitas de las que resuelve”, aseguró la doctora Teske. El objetivo ahora es usar los datos obtenidos durante las 37 horas de observación del James Webb para elaborar un mapa completo de la circulación de calor alrededor de TOI-561 b y determinar con mayor precisión la composición de su inusual atmósfera, en la cual se cree que podrían formarse hasta nubes de silicatos.