¿Podría el planeta TRAPPIST-1 e, situado en la zona habitable de su estrella enana roja, albergar agua líquida y tal vez incluso vida? Su capacidad para retener una atmósfera constituye una pieza clave de este rompecabezas, un elemento que los científicos luchan por confirmar a pesar de los avances recientes.
Estudios publicados en
The Astrophysical Journal Letters presentan así las primeras observaciones detalladas del sistema TRAPPIST-1 obtenidas con el telescopio espacial James Webb de la NASA. Estos trabajos, dirigidos por investigadores como Sukrit Ranjan de la Universidad de Arizona, analizan datos iniciales y proponen varios escenarios para la atmósfera y la superficie de este exoplaneta de tamaño terrestre.
Representación artística de TRAPPIST-1 e en tránsito frente a su estrella enana roja.
Crédito: NASA, ESA, CSA, J. Olmsted (STScI) El análisis se basa en un fenómeno llamado tránsito, cuando TRAPPIST-1 e pasa frente a su estrella. Durante este evento, la luz estelar atraviesa su atmósfera potencial, un método que permite buscar productos químicos como el metano. Cuatro tránsitos observados han revelado efectivamente indicios de esta molécula, pero su interpretación sigue siendo delicada para los astrónomos.
Una complicación importante proviene de la naturaleza de la estrella anfitriona, TRAPPIST-1. Esta enana roja llamada "ultrafría", mucho más pequeña y fría que nuestro Sol, puede generar metano en su envoltura estelar. Esta particularidad confunde las pistas y complica la distinción entre las señales procedentes del planeta y las de la estrella, necesitando una mayor precaución en el análisis.
Para aclarar esta situación, el equipo de Ranjan ha simulado modelos donde TRAPPIST-1 e posee una atmósfera rica en metano. El escenario más plausible evocaría entonces un mundo similar a Titán, la luna de Saturno. No obstante, esta opción en sí misma parece poco probable con la información actual. Los investigadores indican que las señales captadas podrían simplemente corresponder a ruido estelar.
Futuras misiones podrían aportar elementos de respuesta más claros. Es el caso de Pandora, un pequeño satélite de la NASA previsto para 2026. Diseñado para caracterizar atmósferas de exoplanetas, observará las estrellas antes, durante y después de los tránsitos, lo que debería proporcionar datos más precisos sobre mundos potencialmente habitables.
Mientras tanto, los científicos perfeccionan sus métodos. Se concentran en una técnica llamada tránsito doble, observando simultáneamente TRAPPIST-1 e y un planeta sin atmósfera del mismo sistema. Este enfoque comparativo debería ayudar a separar mejor los efectos estelares de las señales planetarias, aunque aún se necesitan observaciones adicionales para llegar a una certeza (explicación al final del artículo).
El método de los tránsitos para estudiar atmósferas
El método de los tránsitos es una técnica común en astronomía para detectar y analizar exoplanetas. Se basa en la observación de la ligera disminución de luminosidad de una estrella cuando un planeta pasa frente a ella, un evento llamado tránsito.
Durante un tránsito, la luz de la estrella atraviesa la atmósfera del planeta, si la tiene. Las moléculas atmosféricas absorben ciertas longitudes de onda, dejando una huella química que instrumentos como el espectrógrafo NIRSpec del telescopio James Webb pueden medir.
Este enfoque permite identificar gases como metano, agua o dióxido de carbono, proporcionando pistas sobre la composición y las condiciones de la superficie. Es particularmente útil para pequeños planetas terrestres, donde otros métodos son menos eficaces.
Sin embargo, el método tiene limitaciones, sobre todo con estrellas activas como las enanas rojas. Las variaciones estelares pueden enmascarar las señales planetarias, necesitando técnicas avanzadas y múltiples observaciones para confirmar los resultados, como es el caso de TRAPPIST-1 e.
Fuente: The Astrophysical Journal Letters