Un equipo de 27 investigadores encabezado por el Steward Observatory de la Universidad de Arizona ha seguido durante once horas con el James Webb la atmósfera de WISE 0855, el objeto más frío conocido fuera del Sistema Solar, y presenta pruebas de nubes de agua irregulares que se espesan y se afinan. El trabajo está aceptado en The Astronomical Journal y disponible como preprint.
¿Es un planeta?
No. WISE 0855 es una enana marrón de tipo Y, un objeto que flota libre y no orbita ninguna estrella. Lo descubrió Kevin Luhman en 2014 a poco más de siete años luz, y su temperatura efectiva es de unos 265 kelvin, es decir, alrededor de ocho grados bajo cero. Es casi del tamaño de Júpiter.
La masa es el dato donde conviene no copiar una sola cifra: la nota de la Universidad de Arizona habla de unas dos masas de Júpiter y otros medios de tres a diez, y el estudio no la mide: fija por hipótesis una gravedad superficial y un radio de un Júpiter. Lo honesto es decir que son unas pocas masas jovianas y que el propio trabajo no la determina.
Esto importa porque «fuera del Sistema Solar» lleva al lector a imaginar un planeta en torno a una estrella, y parte de la prensa anglosajona lo ha convertido directamente en eso. La propia primera autora, Brittany E. Miles, habla de «a nearby world», no de un planeta. Y es ella quien añade el matiz útil: «Even though brown dwarfs are not true planets, they exhibit planet-like behavior».
¿Es la primera vez que se ven nubes de agua ahí?
Tampoco. Y esta es la parte que la cobertura ha borrado.
Los indicios de nubes de agua en este objeto se publicaron en 2014. Y la variabilidad ya se había visto: en 2016 se publicó la primera serie fotométrica de este mismo objeto con el Spitzer, con dos épocas de 2015, y ya se concluyó que bastaba un cambio de unos pocos por ciento en la cobertura nubosa para explicar lo observado. Más aún: la fotometría sintética que se deriva de los datos del Webb da amplitudes de un 4 a un 6 % pico a pico, similares a las que ya había publicado el Spitzer.
Lo genuinamente nuevo es otra cosa, y el propio estudio lo enuncia sin grandilocuencia: son las «first spectroscopic time-series observations of the Y-dwarf WISE 0855», las primeras observaciones espectroscópicas resueltas en el tiempo de este objeto. Con el NIRSpec en modo de objeto brillante, entre 2,87 y 5,27 micras, a resolución en torno a 1.000 y con relación señal-ruido de 80 a 100, se puede separar por primera vez qué parte de la variación es química, qué parte es temperatura y qué parte son condensados. Miles lo explica así: «Before JWST, we only had photometry, which mixed up the effects of clouds, chemistry, and temperature all together».
Y hay un tercer deslizamiento: no son nubes fotografiadas. Son condensados de H₂O inferidos por ajuste de modelos. El razonamiento es indirecto y elegante: sin nubes de agua, los modelos no reproducen la forma del espectro medio, y hace falta variar el grosor de la nube además de la temperatura para explicar que las bandas del vapor de agua apenas se muevan.
¿Qué es lo que de verdad varía?
El monóxido de carbono, con modulaciones de hasta un 10 % pico a pico en algunas longitudes de onda. Varían también el dióxido de carbono y la fosfina, y el CO y la fosfina lo hacen correlacionados entre sí. Las longitudes de onda dominadas por metano, amoníaco y agua varían menos que la curva de luz general.
Es exactamente lo contrario de lo que sugiere el titular del agua. Y el estudio atribuye esas modulaciones de CO y fosfina a cambios de temperatura en profundidad, no a nubes: las zonas donde la nube es más fina dejan ver capas profundas enriquecidas en esos gases. Las variaciones térmicas son de alrededor de un kelvin.
El análisis de componentes principales ordena parte del asunto: el primer autovector explica el 60,5 % de la variabilidad y recoge cambios aparentes de temperatura efectiva o de cobertura nubosa; el segundo, un 4,7 %, es el que modula el CO y la fosfina. Pero el propio paper avisa de que un 34,7 % de la variabilidad total no lo capturan esos dos autovectores dominantes, lo que «implica un comportamiento complejo» en la serie temporal. Descartadas quedan las nubes de sulfuro de zinc, cloruro de potasio y sulfuro de sodio, porque no explican que esas dos moléculas se muevan juntas.
¿Qué no sabe el estudio?
Bastante, y lo dice. Tres cosas merecen destacarse.
La primera: no sabe cuánto tarda en girar. Hay potencia significativa en periodos de 5,4 a 5,6 horas, pero solo en los intervalos de longitud de onda por encima de 3,7 micras, y también la hay en periodos más largos que la propia ventana de observación, y no aparece ningún periodo significativo si se usa el 75 % o menos de la serie. El texto es tajante: WISE 0855 «no ha mostrado ninguna periodicidad consistente» en tres épocas distintas entre Spitzer y Webb. Harían falta más de veinte horas seguidas.
La segunda: la altitud de la nube depende del modelo que elijas. Dos familias de modelos dan resultados distintos, y una de ellas no consigue reproducir las pequeñas variaciones dentro de las líneas del agua, lo que lleva a situar las nubes más abajo de lo que la otra supone. El agua debería condensar entre 1,2 y 2 bar, y un trabajo previo de inversión situaba una nube a 10 bar, muy lejos de lo esperado.
La tercera: la interpretación alternativa existe desde los primeros trabajos sobre el objeto, en 2014. Nubes o química de desequilibrio podían ajustar los datos disponibles de forma amplia pero imperfecta, y trabajos anteriores lograron ajustar la región de 4 a 5 micras —la que se citaba como prueba de nubes— solo con abundancias de desequilibrio y sin nubes. Pero a cambio de un perfil de presión y temperatura que se desvía mucho del equilibrio radiativo-convectivo, y los propios autores leen esa desviación como la señal de que falta una fuente de opacidad «that could be attributed to clouds». Ningún modelo directo ajusta el espectro completo de 1 a 22 micras, y el mejor ajuste global lo dan precisamente los modelos con nubes y química de desequilibrio.
Hay además una tensión interna que los autores reconocen: los coeficientes de mezcla vertical que se deducen de cada molécula no coinciden entre sí, cuando en un modelo de una dimensión deberían. Apuntan a metalicidades no solares o a desconocer la reacción dominante del fósforo.
Mi lectura es que lo llamativo no es que haya agua —eso se sospechaba desde 2014— sino que se pueda hacer parte meteorológico de un objeto sin estrella a siete años luz: chorros zonales en lugar de vórtices, nubes más finas en unas regiones que en otras, gases que afloran desde abajo cuando la nube se abre. El coautor Mark Marley, director del Lunar and Planetary Laboratory de Arizona, lo resume con una imagen que se entiende sola: «It’s like looking at the world through a screen door, where the screen is filtering out some of the light».
Conviene añadir dos cautelas. La primera es que no hay ninguna valoración independiente: todas las fuentes localizadas citan únicamente a dos coautores de la misma universidad, y no existe comentario de un científico ajeno al trabajo. La única crítica disponible es la que los propios autores hacen de sus límites. La segunda es la fecha: los datos se tomaron el 2 de diciembre de 2023, y la nota de prensa es de octubre de 2026.
La fosfina, que aquí fluctúa, ya dio otro titular en una enana marrón distinta: el hallazgo que desmontó su estatus como señal inequívoca de vida. El problema de poner masa a un objeto que no orbita nada es el mismo que ya apareció con el planeta errante al que lograron pesar con una báscula cósmica. Y la comparación obvia, por si alguien duda de que esto sea meteorología de verdad, está en casa: las tormentas y auroras de Saturno vistas por el Webb y el Hubble.
☞ El artículo completo original de Natalia Polo lo puedes ver aquí
