Increíble: Descubren planetas más ligeros que el algodón de azúcar

Tengo que compartir algo que me dejó completamente anonadado esta semana. Un equipo de astrónomos encontró dos mundos en el cosmos cuya densidad es inferior a la del algodón de azúcar. Sí, leíste bien. Existe ciencia real demostrando que, en algún lugar de la constelación Volans (el Pez Volador, por si te interesa), hay planetas que flotan con menos consistencia que lo que venden en las ferias.

La investigación fue liderada por científicos de la Universidad de Oxford, con colaboración de colegas en Francia y el Reino Unido. Sinceramente? Creo que estamos ante uno de los hallazgos espaciales más alucinantes de los últimos tiempos.

TOI-791 b y TOI-791 c: los gemelos esponjosos

Qué tenemos exactamente? Estos dos planetas giran alrededor de una estrella a unos 1.110 años luz de nosotros. Son del tamaño de Júpiter, uno de los planetas más grandes de nuestro sistema solar. Pero aquí es donde la cosa se pone interesante.

Júpiter es denso. Su densidad ronda los 1,33 gramos por centímetro cúbico. Sólido, contundente, planetario. Ahora compara eso con nuestros nuevos amigos: uno tiene apenas 0,038 gramos por centímetro cúbico, y el otro llega a 0,047. Esto significa que Júpiter es entre 28 y 35 veces más denso que estos gemelos de algodón de azúcar.

Para que te hagas una idea, el algodón de azúcar está en torno a 0,05 gramos por centímetro cúbico. Así que si pudieras meter un puñado de ese dulce de ferias en el espacio, técnicamente sería más denso que estos planetas enteros. Alucina, verdad?

El papel de los científicos ciudadanos

Lo que me encanta de esta historia es que gente normal contribuyó a encontrarlos. El proyecto Planet Hunters TESS, una iniciativa de ciencia ciudadana donde voluntarios analizan datos de telescopios espaciales, detectó por primera vez estos mundos en 2019 y 2023. Demuestra que no necesitas un doctorado para aportar a descubrimientos astronómicos reales. Qué pasadas las cosas que puede hacer la gente cuando se organiza?

Los datos vinieron del satélite TESS de la NASA, que monitorea estrellas buscando pequeñas caídas de brillo que puedan indicar el paso de un planeta frente a ellas. Cuando esas caídas aparecieron en el sistema TOI-791, los investigadores supieron que tenían algo jugoso entre manos.

Por qué fue clave la Antártida

Aquí hay un detalle que me parece fascinante: parte del descubrimiento fue posible gracias a observaciones desde la Antártida. En concreto, un telescopio en la Estación Concordia llamado ASTEP lleva años observando este sistema.

Por qué la Antártida? Resulta que los tránsitos de estos planetas duran más de 11 horas. Once horas! Es muchísimo para una observación desde tierra. La mayoría de telescopios terrestres no pueden mantener el seguimiento durante tanto tiempo sin que la luz del día o el clima los interrumpan. Pero en la Antártida hay meses de oscuridad continua durante el invierno. Los investigadores podían literalmente ver a estos planetas cruzar su estrella durante horas seguidas, sin parar. Según el estudio, son los tránsitos planetarios continuos más largos jamás observados completamente desde tierra.

Eso es dedicación. Astrónomos enfrentando condiciones brutales solo para observar unos planetas pasándolo bien. Tienes que admirar ese nivel de compromiso con la ciencia.

Una danza gravitacional

Estos planetas no van cada uno por su lado. Están atrapados en un vals gravitacional. Específicamente, están en lo que se llama resonancia de movimiento medio 5:3. Qué significa en lenguaje normal? Por cada cinco veces que el planeta interior completa una órbita, el exterior completa casi exactamente tres. Se van tirando suavemente mientras dan vueltas alrededor de su estrella, y esos tirones gravitacionales crean pequeñas variaciones en los tiempos de cada tránsito.

Los científicos midieron esos pequeños desfases para calcular las masas de los planetas. Es increíblemente ingenioso. Es como escuchar a dos músicos tocando ligeramente desincronizados y usar esa información para deducir dónde está cada uno.

Cómo se forma un planeta tan lightweight?

Aquí es donde las cosas se ponen genuinamente misteriosas. Cómo terminas con un planeta entero menos denso que el azúcar hilado?

La teoría principal sugiere que estos planetas tienen atmósferas enormes compuestas principalmente de hidrógeno y helio. Imagínatelo así: tienes un pequeño núcleo rocoso, pero alrededor hay un sobre enorme y esponjoso de gas. Ese gas ocupa muchísimo espacio pero no aporta mucha masa, resultingo en una densidad general sorprendentemente baja.

Los científicos creen que estas atmósferas abultadas se forman cuando los planetas están mucho más lejos de su estrella, en regiones frías del disco protoplanetario. Esa nube de gas y polvo que rodea a las estrellas jóvenes. En esas zonas heladas exteriores, el gas puede acumularse alrededor de un núcleo sólido mucho más fácilmente.

El problema? Estos planetas parecen estar mucho más cerca de su estrella ahora que donde probablemente se formaron. Así que algo tuvo que empujarlos hacia adentro con el tiempo. Pero qué? Ese es el rompecabezas que los científicos siguen intentando resolver.

Solo existen unos pocos

Aquí tienes la prueba de lo raros que son estos super-puffs: solo se conocen otros cuatro sistemas planetarios en todo el universo que contienen múltiples planetas super-puff. Cuatro! De los miles de millones de estrellas que hay por ahí, podemos contarlos con los dedos de una mano. Por eso encontrar dos juntos en el sistema TOI-791 es tan importante: es una oportunidad excepcional para estudiar cómo se forman y evolucionan estos mundos tan peculiares.

El doctor George Dransfield, de Oxford, lo expresó muy bien: "Solo se conocen puñados de estos planetas super-esponjosos, y es aún más raro encontrar dos en el mismo sistema. Sus densidades extremadamente bajas los convierten en objetivos fascinantes para entender cómo se forman y evolucionan los sistemas planetarios."

Qué viene después?

El equipo quiere apuntar el telescopio espacial James Webb hacia estos mundos para ver qué hay en sus atmósferas. Esperan detectar compuestos de carbono, nitrógeno y oxígeno que puedan revelar pistas sobre el origen y la composición de estos planetas.

No sé tú, pero yo estoy deseando saber qué encuentran. El universo no deja de sorprendernos con mundos que no se comportan como esperamos. Y sinceramente? Eso es lo que hace la astronomía tan emocionante. Cada vez que pensamos que entendemos cómo funcionan los planetas, algo así aparece y nos recuerda cuánto nos queda por aprender.

Así que brindo por los planetas esponjosos. Los gigantes de algodón de azúcar flotando alrededor de una estrella lejana, a años luz de cualquier cosa que podamos explicar fácilmente. Seguid así, TOI-791 b y c. Sois raros, y os queremos por ello.