Algunos mundos de TRAPPIST-1 contienen más agua líquida que la Tierra

NASA 

Algunos de los mundos que orbitan la estrella enana ultrafría TRAPPIST-1 podrían tener hasta un 5% de su masa en forma de agua líquida, afirma una nueva investigación. Esto supone aproximadamente 250 veces más agua que la encontrada en los océanos de la Tierra.

Los planetas TRAPPIST-1 son muy parecidos a la Tierra, en su mayoría rocosos y tienen un núcleo sólido, rodeado de una atmósfera. El trabajo, publicado en Astronomy & Astrophysics, muestra un modelo preciso de las densidades de los siete. Además de reducir la composición de los exoplanetas, los investigadores también encontraron que uno de los mundos podría presumir de algunas características familiares.

La investigación, liderada por Simon Grimm de la Universidad de Berna (Suiza) mide el sistema utilizando una técnica conocida como variaciones del tiempo de tránsito (TTV). Al observar pequeñas variaciones en la cantidad de tiempo que tarda un mundo en pasar entre su estrella y nuestro punto de vista, llamado tránsito, los TTV permiten a los científicos realizar algunas de las observaciones más sensibles de densidades y masas planetarias. Otros métodos no funcionan porque los planetas son demasiado livianos o la estrella es demasiado débil, dijo. El método permite a los astrónomos determinar la masa de los planetas en relación con las masas estelares. Combinado con los radios medidos a medida que el planeta transita su estrella, la técnica revela las densidades de cada mundo.

Los investigadores confiaron en datos capturados por el Telescopio Espacial Spitzer de la NASA y varios de los instrumentos del Observatorio Europeo Austral en Chile para hacer observaciones detalladas que podrían revelar las variaciones en las órbitas planetarias. Partieron de una simulación que previamente había usado para calcular las órbitas planetarias y la adaptaron al análisis de TTV. Usando más de 200 tránsitos, su equipo modeló la masa y las densidades de los mundos, simulando las órbitas de los planetas hasta que sus tránsitos modelados coincidieran con lo observado.

Los investigadores encontraron densidades de los mundos que van desde 0,6 a 1,0 veces la densidad de la Tierra. Los siete mundos son ricos en agua, con niveles de agua que alcanzan hasta el 5% de la masa total. En comparación, solo el 0.02% de la masa de la Tierra está contenida en el agua. 

Atmósferas húmedas en el interior del sistema

Es probable que TRAPPIST-1b yc, los mundos más internos, tengan núcleos rocosos y estén rodeados de atmósferas densas más gruesas que las de la Tierra. Ubicados cerca de su estrella, los mundos más cálidos probablemente tengan atmósferas gruesas y húmedas, mientras que los más distantes podrían estar cubiertos de hielo.

TRAPPIST-1d es el más ligero de los siete planetas, con un peso de alrededor del 30% de la masa de la Tierra. Su baja masa podría ser causada por una gran atmósfera, un océano o una capa congelada de hielo. TRAPPIST-1f, gyh se encuentran lo suficientemente lejos de su estrella anfitriona como para que el agua se congele en hielo sobre sus superficies. Las atmósferas delgadas probablemente carecerían de las moléculas más pesadas que se encuentran en la Tierra. Luego está TRAPPIST-1e, el más parecido a la Tierra del grupo. Único planeta ligeramente más denso nuestro mundo, que probablemente tiene un núcleo de hierro más denso, y puede carecer de una capa gruesa de atmósfera, océano o capa de hielo.

Los investigadores advirtieron, en Space.com, que los nuevos resultados no dicen nada directamente sobre la habitabilidad. Sin embargo, al ayudar a los investigadores a comprender mejor las condiciones involucradas en el sistema, la nueva investigación ayuda a avanzar en la comprensión de si los mundos pueden ser capaces de sustentar la vida.

En 2016, los astrónomos del The Transiting Planets and Planetesimals Small Telescope (TRAPPIST) en Chile identificaron tres planetas alrededor de la tenue estrella TRAPPIST-1. Menos de un año después, la NASA anunció el descubrimiento de aún más mundos, hasta un total de siete. Todos los exoplanetas orbitan en la zona habitable de su estrella, la región donde el agua puede permanecer líquida en la superficie. El sistema TRAPPIST-1 cuenta con el mayor número de mundos rocosos jamás encontrados en una zona habitable de una sola estrella y se encuentra a solo 40 años luz de la Tierra.

El año pasado, un equipo de astrónomos llegó a la conclusión de que cuatro de los siete exoplanetas similares a la Tierra en el sistema TRAPPIST-1 no son aptos para la vida. La actividad de los volcanes en su superficie es probablemente demasiado alta, y la capa superior del manto está fundido y es un océano de magma. El artículo fue publicado en la revista Nature Astronomy.

Beatriz de Vera

Esta noticia ha sido publicada originalmente en N+1, ciencia que suma

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