Hay exoplanetas que se comportan como una sartén al rojo vivo: cuanto más cerca están del fuego, más difícil es que conserven nada “delicado” en la superficie. TOI-561 b encaja en ese perfil extremo. Es una super-Tierra (un planeta rocoso más grande o masivo que la Tierra) que completa una vuelta a su estrella en apenas 10,56 horas, lo que equivale a un “año” que cabe en media jornada. Su órbita es tan ajustada que se mueve a una distancia diminuta comparada con la de Mercurio al Sol, y eso dispara la radiación recibida.
Lo llamativo no es solo el calor, sino la edad del sistema. La estrella anfitriona se describe como muy antigua, de alrededor de 10.000 millones de años, dentro de una población vieja de la Vía Láctea asociada al disco grueso. En un escenario así, el manual clásico diría que un planeta pequeño y tan irradiado habría perdido su envoltura gaseosa hace muchísimo tiempo.
La sorpresa: una temperatura “demasiado baja” para ser roca desnuda
El giro de guion llega con las observaciones del Telescopio James Webb (JWST). En lugar de buscar directamente una firma química en tránsito (cuando el planeta pasa por delante de la estrella), el equipo midió la luz que proviene del lado diurno del planeta usando NIRSpec, el espectrógrafo de infrarrojo cercano del Webb. La técnica se apoya en el “eclipse secundario”: cuando el planeta pasa por detrás de la estrella, el brillo total del sistema cae un poco, y esa diferencia permite aislar la contribución del planeta.
Si TOI-561 b fuera una roca pelada, sin atmósfera capaz de redistribuir calor, su hemisferio diurno debería acercarse a unos 2.700 ºC. Sin embargo, el Webb encontró un valor más cercano a 1.800 ºC. Sigue siendo un infierno para cualquier intuición terrestre, pero es notablemente más frío de lo esperado para una superficie expuesta sin “amortiguación” gaseosa.
Una forma cotidiana de entenderlo: una bandeja metálica en el horno se calienta de manera muy agresiva; una bandeja cubierta por una capa que absorbe y mueve el calor (una “manta” dinámica de aire) puede cambiar el patrón térmico y lo que tú “ves” desde fuera. En astronomía, ese “ver” ocurre con fotones infrarrojos.
Por qué esto se considera la evidencia más clara en un exoplaneta rocoso
El estudio, publicado en The Astrophysical Journal Letters, presenta un espectro de emisión del lado diurno en el rango de 3 a 5 micras. Ese detalle importa porque en esas longitudes de onda ciertos gases y nubes pueden absorber o reflejar radiación, alterando el brillo emergente. El resultado, según el análisis comparado con modelos, es incompatible con la hipótesis de “roca desnuda” con alta significación estadística, lo que empuja hacia la idea de una atmósfera relativamente gruesa y rica en volátiles.
La palabra “volátiles” suena técnica, pero se puede bajar a tierra: son compuestos que, bajo ciertas condiciones, pasan con facilidad a fase gaseosa, como lo haría el vapor de agua en una cocina. En un planeta con posible océano de magma, esos volátiles podrían estar entrando y saliendo del interior como el vapor que se acumula y se renueva encima de una olla hirviendo, solo que aquí la “olla” es un mundo entero.
Un planeta menos denso de lo esperado: pista adicional
Otra pieza del rompecabezas es la densidad. TOI-561 b es rocoso, pero aparece menos denso de lo que esperaríamos si tuviera una composición tipo Tierra (con un núcleo de hierro significativo). El equipo contempla que su estrella, descrita como pobre en hierro y rica en elementos alfa, pudo dar lugar a planetas con una química interna distinta, quizá con un núcleo más pequeño o una estructura interior “exótica”.
Aun así, la densidad por sí sola no lo explica todo. Una atmósfera que “hincha” el radio observado puede hacer que el planeta parezca más grande para su masa y, por tanto, menos denso. Es como llevar un abrigo muy acolchado: el volumen aumenta aunque la persona dentro no haya cambiado. La clave es determinar cuánto de ese “acolchado” es gas y cuánto es roca.
Qué podría contener esa atmósfera y cómo enfría lo que vemos
Los modelos discutidos en comunicados de NASA y centros implicados apuntan a un escenario en el que hace falta una envoltura relativamente espesa para cuadrar las observaciones. La idea es que vientos intensos transporten calor hacia el lado nocturno, suavizando el contraste térmico. En paralelo, gases como el vapor de agua podrían absorber parte de la radiación infrarroja que saldría de la superficie o de capas inferiores, haciendo que el planeta “parezca” más frío al telescopio porque llega menos luz en ciertas longitudes de onda. Se baraja también la posibilidad de nubes de silicatos brillantes que reflejen radiación estelar y moderen la energía disponible.
Aquí conviene ser precisos: lo que se mide es el brillo infrarrojo y su forma espectral. Traducir eso a “hay agua” o “hay tal gas” exige más datos y un ajuste cuidadoso. El propio equipo plantea el trabajo futuro como un mapa térmico alrededor del planeta y restricciones más finas de composición con el conjunto completo de observaciones.
El gran misterio: cómo puede sobrevivir una atmósfera tan castigada
El punto más fascinante es el mecanismo de supervivencia. Un planeta pequeño y ultrairradiado debería perder gases por escape atmosférico con el tiempo. La hipótesis sugerida es un equilibrio dinámico entre el océano de magma y la atmósfera: mientras parte del gas escapa hacia el espacio, otra parte se repone desde el interior, y una fracción puede volver a disolverse en el magma. Es un ciclo de intercambio continuo, parecido a cómo un refresco con gas pierde burbujas al aire pero también puede retener CO₂ disuelto en el líquido según la presión y la temperatura; aquí, el “refresco” es lava y el “gas” es una mezcla volátil mucho más compleja.
En este marco, el planeta tendría que ser especialmente rico en volátiles comparado con la Tierra para mantener una envoltura apreciable durante miles de millones de años. Esa afirmación no es un adorno narrativo: es la implicación física directa de sostener un reservorio gaseoso bajo radiación intensa y durante tanto tiempo.
Qué aporta al estudio de mundos rocosos y por qué importa fuera del “morbo” del infierno
A primera vista, TOI-561 b no suena útil si lo que buscamos es habitabilidad. Su temperatura lo descarta como “gemelo” de la Tierra. El valor está en otro lado: si el Webb puede detectar y caracterizar una atmósfera en un exoplaneta rocoso tan extremo, significa que el umbral observacional se está moviendo hacia territorios donde antes solo había especulación. No se trata de vender milagros, sino de ampliar el catálogo de casos donde podemos poner a prueba la física de atmósferas, la geología y la evolución planetaria con datos reales.
También hay una lectura histórica: un sistema asociado al disco grueso podría ser una ventana a condiciones químicas tempranas de la galaxia. Si su estrella es realmente tan vieja y con esa metalicidad particular, estudiar planetas como este ayuda a entender qué tipos de mundos se formaban cuando la Vía Láctea era joven y el “menú” de elementos disponibles era distinto.
Lo siguiente, según los equipos, pasa por explotar el conjunto completo de observaciones continuas (más de 37 horas, cubriendo casi cuatro órbitas) para reconstruir cómo cambia la temperatura con la longitud y, con eso, acotar la circulación atmosférica y las propiedades de la capa gaseosa. En ciencia planetaria, tener un mapa térmico es como pasar de ver una foto borrosa a ver un vídeo: aparecen patrones, ritmos y pistas sobre el motor que mueve el sistema.
☞ El artículo completo original de Natalia Polo lo puedes ver aquí