El universo sigue sorprendiéndonos con mundos que parecen sacados de la ciencia ficción. Uno de ellos es TRAPPIST-1 d, un exoplaneta que ha capturado la atención de los astrónomos que buscan planetas similares a la Tierra más allá de nuestro sistema solar. ¿Por qué? Porque es rocoso, de tamaño parecido al de nuestro planeta, y se encuentra en la denominada zona habitable de su estrella, donde teóricamente podría existir agua líquida en la superficie. Sin embargo, un estudio reciente basado en datos del Telescopio Espacial James Webb (JWST) nos da un giro inesperado: TRAPPIST-1 d no parece tener una atmósfera similar a la de la Tierra.

“Nuestro objetivo final es entender si un ambiente como el que disfrutamos en la Tierra puede existir en otros lugares y bajo qué condiciones. Gracias al James Webb, por primera vez podemos explorar este tipo de planetas del tamaño de la Tierra. Pero, de momento, podemos descartar a TRAPPIST-1 d como un posible ‘gemelo’ terrestre”, explica Caroline Piaulet-Ghorayeb, investigadora de la Universidad de Chicago y del IREx en la Universidad de Montreal, autora principal del estudio publicado en The Astrophysical Journal.

Un sistema único en nuestra vecindad cósmica

El sistema TRAPPIST-1 se encuentra a 40 años luz de nosotros y saltó a la fama en 2017 por tener el récord de planetas rocosos del tamaño de la Tierra orbitando una sola estrella, gracias a los datos del ya retirado telescopio Spitzer y otros observatorios. Su estrella es una enana roja, un tipo de estrella fría y tenue, lo que significa que la zona habitable, donde un planeta podría mantener agua líquida, está muy cerca de la estrella, mucho más que en nuestro sistema solar.

TRAPPIST-1 d, el tercer planeta del sistema, se encuentra justo en el borde de esta zona templada, pero su distancia a la estrella es apenas el 2 % de la distancia entre la Tierra y el Sol. Su año dura apenas cuatro días terrestres: en otras palabras, un año en TRAPPIST-1 d pasa casi tan rápido como un parpadeo para nosotros.

El espectrógrafo NIRSpec del James Webb buscó en TRAPPIST-1 d moléculas comunes en la Tierra, como agua, metano o dióxido de carbono, y no encontró rastro de ellas. Esto no significa que el planeta esté completamente desprovisto de atmósfera, pero sí que no es similar a la nuestra.

Según Piaulet-Ghorayeb, hay varias posibilidades:

• Podría tener una atmósfera extremadamente fina, parecida a la de Marte, difícil de detectar.
• Podría estar cubierta de nubes densas y altas, como Venus, que bloquean la visión de los gases que buscamos.
• O podría ser simplemente una roca desnuda, sin atmósfera en absoluto.

Ilustración artística de TRAPPIST-1 d transitando frente a su estrella, con otros planetas del sistema al fondo.

Vivir alrededor de una enana roja no es fácil. TRAPPIST-1, la estrella del sistema, es conocida por ser volátil, liberando erupciones de radiación de alta energía que podrían despojar a los planetas cercanos de su atmósfera. Aun así, los científicos siguen buscando atmósferas en estos mundos, porque si un planeta puede mantener una bajo estas condiciones extremas, eso nos da esperanza de que otros mundos alrededor de enanas rojas también puedan ser habitables.

“Los instrumentos infrarrojos del Webb nos permiten estudiar, por primera vez, las atmósferas de planetas más pequeños y fríos. Apenas estamos comenzando a explorar qué planetas pueden mantener una atmósfera y cuáles no”, explica Björn Benneke, coautor del estudio.

El estudio del James Webb continúa con los planetas más alejados del sistema: TRAPPIST-1 e, f, g y h. Estos podrían tener más posibilidades de mantener atmósfera, ya que están menos expuestos a las violentas erupciones de la estrella. Sin embargo, su lejanía y frío extremo hace que detectar los gases atmosféricos sea más complicado, incluso para Webb.

“No todo está perdido. Aunque TRAPPIST-1 d no mostró una atmósfera prominente, los planetas exteriores aún podrían contener agua y otros componentes atmosféricos”, concluye Piaulet-Ghorayeb.

Cada observación nos acerca un poco más a responder una de las preguntas más profundas de la humanidad: ¿Estamos solos en el universo? El telescopio James Webb nos ha permitido ir más allá de los mundos extremos y estudiar planetas rocosos como la Tierra, preparando el terreno para futuras misiones, como el Habitable Worlds Observatory de la NASA.

“Comprender qué planetas pueden retener su atmósfera y por qué, es crucial para nuestra búsqueda de vida fuera del sistema solar”, añade Shawn Domagal-Goldman, director en funciones de la División de Astrofísica de la NASA.

El universo sigue mostrándonos su complejidad y diversidad, recordándonos que cada planeta es un laboratorio único, y que nuestra Tierra, en toda su fragilidad y belleza, es solo una de las infinitas posibilidades.

Si quieres seguir explorando estos mundos con el James Webb, visita la web oficial de la misión: NASA – James Webb Space Telescope