Hace tres mil millones de años, cuando en la Tierra apenas empezaban a agruparse las primeras células capaces de fotosíntesis, un planeta a 48 años luz de distancia ya llevaba puesta una atmósfera. Esa es la conclusión más llamativa de un estudio publicado el 17 de julio en la revista Science: un equipo de la Universidad de Harvard ha detectado, por primera vez de forma directa, gas escapando de un planeta rocoso situado en la zona habitable de su estrella. El hallazgo no es un indicio indirecto ni una simulación: es la prueba física de que ese mundo, bautizado LHS 1140 b, conserva un envoltorio gaseoso pese a llevar miles de millones de años expuesto a la radiación de su sol.
El protagonista es una superTierra de unas 5,6 masas terrestres que gira cada 24,7 días alrededor de una enana roja fría, en la constelación de Cetus. Desde que se descubrió en 2017, los astrónomos no se ponían de acuerdo sobre su verdadera naturaleza.
El telescopio que sorprendió a los astrónomos con un soplo de helio
El equipo liderado por Collin Cherubim, investigador de Ciencias de la Tierra y Planetarias en Harvard, utilizó el espectrógrafo WINERED, instalado en el telescopio Magallanes Clay del Observatorio de Las Campanas, en Chile. Durante un tránsito de LHS 1140 b frente a su estrella, el instrumento captó una firma clara de helio escapando hacia el espacio, arrastrado por la radiación estelar. Ese escape es la huella que delata una atmósfera activa, no un simple espejismo óptico.
Cómo Magallanes captó una alineación que no se repetirá en 50 años
La observación se realizó durante un tránsito registrado el 23 de septiembre de 2024, en una configuración orbital que, según los propios autores, no volverá a darse en al menos cinco décadas. Eso convierte los datos obtenidos en una pieza casi irrepetible a corto plazo, lo que ha llevado al equipo a insistir en revisar y contrastar la señal antes de darla por definitiva. "Esto ha supuesto una validación del modelo y será la primera de muchas más observaciones", explicó Cherubim tras la publicación del estudio.
De mini-Neptuno a mundo rocoso: la identidad cambiante de un planeta
Cuando LHS 1140 b se descubrió, el instrumental disponible apuntaba a que podía tratarse de un mini-Neptuno, un planeta envuelto en una espesa capa de hidrógeno, metano y amoníaco, muy distinto a la Tierra. Observaciones posteriores con el telescopio espacial James Webb, en diciembre de 2023, empezaron a desmontar esa idea: los datos sugerían una superficie rocosa, posiblemente cubierta en parte por hielo y agua líquida, con un aspecto que algunos investigadores describieron como el de un enorme ojo mirando hacia su estrella. En julio de 2024, el JWST encontró además indicios tentativos de nitrógeno atmosférico, aunque sin confirmación sólida.
¿Qué es una zona habitable y por qué importa aquí?
La zona habitable de una estrella es la franja de distancias orbitales donde la temperatura permitiría que el agua se mantuviera líquida en la superficie de un planeta, ni tan cerca como para evaporarse ni tan lejos como para congelarse. LHS 1140 b orbita dentro de esa franja alrededor de su enana roja. Que un planeta esté en esa zona no garantiza que tenga agua ni vida, pero es el primer requisito para plantearse la pregunta. Hasta ahora, ningún planeta rocoso en zona habitable fuera del sistema solar había mostrado pruebas directas de conservar atmósfera.
Por qué una fuga de helio apunta a un mundo con agua
El helio no aparece solo. Su fuga sostenida indica que debajo hay una atmósfera más compleja capaz de alimentar ese escape durante eones, lo que a su vez encaja con los modelos que sitúan a LHS 1140 b como candidato a lo que los astrofísicos llaman un mundo hycean: un planeta rocoso con un océano global cubierto por una atmósfera rica en hidrógeno. Es una hipótesis, no una confirmación, pero es la primera vez que hay datos observacionales, y no solo teóricos, que la sostienen. Robin Wordsworth, catedrático en Harvard y coautor del trabajo, lo puso en perspectiva histórica: hace veinte años los científicos ni siquiera sabían si existían planetas rocosos parecidos a la Tierra fuera del sistema solar, y ahora pueden confirmar que "al menos uno ha logrado conservar una atmósfera".
Lo que hace especialmente relevante este hallazgo es que rompe con una limitación que ha perseguido a la astronomía de exoplanetas durante años: hasta ahora, casi todas las atmósferas detectadas correspondían a gigantes gaseosos, mundos demasiado grandes y calientes como para albergar vida tal y como la conocemos. Confirmar que un planeta rocoso y templado puede retener su envoltorio gaseoso durante miles de millones de años, pese al bombardeo constante de su estrella, cambia el cálculo sobre cuántos de los miles de exoplanetas rocosos ya catalogados podrían merecer una mirada más atenta. No es la prueba de que haya vida en LHS 1140 b, pero sí la prueba de que el escenario necesario para que la haya es físicamente posible, algo que hasta este estudio seguía siendo, en el mejor de los casos, una conjetura razonable.
El caso de LHS 1140 b se suma a otros avances recientes en la caracterización de mundos lejanos, como el estudio sobre el campo magnético de un Neptuno caliente liderado desde España, o el hallazgo de azúcar en el espacio interestelar detectado por radiotelescopios españoles, que también apuntaba a los ingredientes químicos previos a la vida. Cada pieza, por separado, es modesta. Juntas, van dibujando un mapa cada vez más detallado de qué mundos merecen la próxima generación de telescopios.
Los propios autores del estudio ya planean nuevas campañas de observación con instrumentos similares en otros sistemas planetarios, aunque avisan de que repetir un tránsito tan favorable como el de septiembre de 2024 llevará tiempo. Mientras tanto, LHS 1140 b pasa a ocupar un lugar destacado en la lista de candidatos prioritarios para el telescopio espacial James Webb y para la próxima generación de instrumentos terrestres, con la vista puesta en algo más ambicioso que confirmar una atmósfera: averiguar de qué está hecha exactamente.
