Un mundo de fuego y hielo: astrónomos descubren un planeta que cambia de clima como si fuera un guante

A 20 años luz de la Tierra, los astrónomos han encontrado un cuerpo celeste que podría convertirse en uno de los descubrimientos más fascinantes en la historia de la exploración de exoplanetas. El objeto, designado como HD 20794 d, destaca entre los demás por sus propiedades únicas.

Este mundo pesa al menos 6,5 veces más que la Tierra, y los científicos aún pueden solo especular sobre su verdadera naturaleza. HD 20794 d podría ser una súper-Tierra envuelta en una fina atmósfera o parecerse a una versión en miniatura de Neptuno con una gruesa capa de gas. También existe la posibilidad de que, bajo esta capa, se esconda un océano global y un núcleo sólido.

El planeta sigue una órbita peculiar y completa un giro alrededor de su estrella en 647 días terrestres. A diferencia de la mayoría de los exoplanetas conocidos, su trayectoria está extremadamente elongada: en su punto más alejado, viaja más allá de la órbita de Marte, mientras que en su punto más cercano, se aproxima a la estrella hasta la distancia de la órbita de Venus.

La estrella HD 20794 se encuentra en la constelación de Eridano y es visible a simple vista, algo poco común entre las estrellas que albergan planetas. Su brillo la ha convertido en un objetivo codiciado para los astrónomos, aunque durante mucho tiempo la búsqueda de compañeros celestes en este sistema no dio resultados.

El descubrimiento de este nuevo mundo fue posible gracias a más de 20 años de observaciones con dos instrumentos del Observatorio Europeo Austral en Chile: los espectrógrafos HARPS y ESPRESSO. Sin embargo, el éxito no se debió tanto a la cantidad de datos recopilados como a un nuevo método de análisis: el algoritmo YARARA, desarrollado por Michaël Cretignier de la Universidad de Oxford.

HD 20794 d ejerce una influencia tan mínima en su estrella que solo la hace oscilar a un metro por segundo, con un período de casi dos años terrestres. Para detectar cambios tan sutiles, los astrónomos no solo tuvieron que observar la estrella durante décadas, sino también aprender a distinguir las señales de los cuerpos celestes de la actividad estelar y del ruido de los instrumentos.

Un artículo publicado en la revista Astronomy & Astrophysics no solo confirmó la existencia de HD 20794 d, sino que también verificó definitivamente la presencia de otros dos planetas en este sistema. Además, los científicos descartaron la existencia de un cuarto objeto que había sido reportado en 2011.

La órbita alargada de este mundo atraviesa la zona habitable de la estrella, la región donde, en teoría, podría existir agua líquida. Sin embargo, debido a su inusual trayectoria, las condiciones en la superficie del planeta podrían oscilar entre un calor extremo, capaz de evaporar toda el agua, y un frío glacial que la convertiría en hielo.

No obstante, si en el planeta existe un océano profundo, este podría atenuar las variaciones extremas de temperatura. Bajo una gran masa de agua, la presión puede generar condiciones que permitan que el agua permanezca líquida incluso ante cambios bruscos de temperatura. Esto es especialmente relevante si se considera que la vida en la Tierra surgió en las profundidades oceánicas.

Por ahora, los científicos no pueden determinar con precisión la masa del planeta y, por lo tanto, su composición. La mayoría de los exoplanetas de masa similar no tienen una superficie sólida, aunque aproximadamente un tercio de ellos podrían ser mundos rocosos. Por esta razón, continuar con las investigaciones es fundamental.

La presencia de una superficie sólida podría ser clave para determinar si el planeta alberga vida. Las reacciones químicas esenciales para la aparición de organismos vivos son mucho más activas en superficies sólidas que en una atmósfera gaseosa o en el océano profundo.

HD 20794 d está lo suficientemente cerca de la Tierra como para ser estudiado en detalle por futuros telescopios espaciales. Tanto la NASA como la ESA ya han incluido este sistema en la lista de posibles objetivos para sus próximos proyectos: el Habitable Worlds Observatory y el Large Interferometer For Exoplanets.

Estos telescopios permitirán obtener imágenes directas del planeta, analizar su atmósfera y superficie, y buscar posibles biofirmas. Entre los más de 5.000 exoplanetas conocidos, solo unos pocos están lo suficientemente cerca como para ser examinados con tal nivel de detalle.

El descubrimiento de un planeta con características tan inusuales obliga a los científicos a reconsiderar sus ideas sobre la formación de mundos habitables. HD 20794 d desafía las teorías convencionales sobre la evolución planetaria y lleva a los astrónomos a replantearse las condiciones en las que la vida podría surgir en el universo.