Durante años, la búsqueda de vida fuera del Sistema Solar ha estado marcada por una pregunta aparentemente sencilla: ¿cuántos planetas rocosos consiguen conservar una atmósfera durante miles de millones de años? Sin una atmósfera estable resulta prácticamente imposible mantener agua líquida, regular la temperatura o proteger una superficie frente a la intensa radiación estelar.
Ahora, un estudio internacional publicado en la revista Science sitúa al exoplaneta LHS 1140 b como uno de los candidatos más prometedores para responder esa cuestión. Los investigadores han detectado helio escapando lentamente del planeta, una señal que constituye la evidencia más convincente obtenida hasta ahora de que un mundo rocoso parecido a la Tierra todavía mantiene una atmósfera.
El descubrimiento no implica que exista vida ni demuestra que el planeta sea una segunda Tierra. Sin embargo, representa un paso decisivo hacia uno de los grandes objetivos de la astronomía moderna: encontrar mundos donde puedan darse las condiciones necesarias para la habitabilidad.
LHS 1140 b fue descubierto en 2016 por un equipo liderado por el astrónomo Jason Dittmann, actualmente profesor de la Universidad de Florida. El planeta orbita una estrella enana roja situada a unos 48 años luz de la Tierra y se encuentra dentro de la denominada zona habitable, es decir, la región alrededor de una estrella donde, dependiendo de las características del planeta, podría existir agua líquida sobre la superficie.
Desde su descubrimiento llamó la atención de los astrónomos porque reúne varias características especialmente interesantes. Se trata de un planeta rocoso, no de un gigante gaseoso, y recibe una cantidad de energía de su estrella comparable a la que recibe la Tierra del Sol, aunque la naturaleza de las estrellas enanas rojas introduce diferencias importantes que todavía siguen siendo objeto de investigación.
El helio, la pista que cambia el panorama
La clave del nuevo trabajo está en un elemento químico que normalmente no protagoniza las noticias sobre habitabilidad: el helio. Utilizando el espectrógrafo WINERED, instalado en el telescopio Magellan Clay del Observatorio Las Campanas en Chile, los científicos detectaron este gas escapando desde las capas superiores del planeta, un dato que a primera vista podría parecer poco relevante, pero cuyo escape es precisamente lo que convierte al hallazgo en algo extraordinario.
El helio es uno de los gases más ligeros del universo y, cuando un planeta no posee mecanismos para reponerlo, termina perdiéndose en el espacio. Los cálculos realizados por los investigadores indican que LHS 1140 b tiene una antigüedad de varios miles de millones de años. Si hubiera perdido su atmósfera hace mucho tiempo, como ocurre en numerosos planetas rocosos, prácticamente ya no debería quedar helio detectable.
Sin embargo, el helio sigue presente. Eso significa que existe algún proceso que continúa alimentando esa envoltura gaseosa, lo que constituye una fuerte evidencia de que el planeta conserva una atmósfera activa.
Aunque los astrónomos han identificado miles de exoplanetas durante los últimos años, encontrar mundos rocosos es solo el primer paso, ya que el verdadero desafío consiste en determinar si pueden mantener una atmósfera estable durante miles de millones de años. Hasta ahora, muchas observaciones parecían indicar que los planetas que orbitan estrellas enanas rojas terminaban perdiendo sus atmósferas debido a la intensa actividad magnética y a la radiación emitida por estas estrellas durante su juventud.
Si esa hipótesis fuera correcta, las posibilidades de encontrar mundos habitables alrededor de las estrellas más abundantes de la galaxia disminuirían considerablemente.
LHS 1140 b introduce una perspectiva mucho más optimista.
El estudio demuestra que, al menos en algunos casos, estos planetas parecen capaces de conservar una atmósfera durante escalas temporales extremadamente largas.
Cuando Jason Dittmann buscaba nuevos exoplanetas desde observatorios terrestres, debía enfrentarse a un problema constante: distinguir si las pequeñas variaciones de brillo observadas procedían realmente del tránsito de un planeta o simplemente de interferencias generadas por la atmósfera terrestre.
Para resolver ese desafío, se desarrolló un algoritmo de aprendizaje automático capaz de separar ambas señales, una técnica que permitió identificar LHS 1140 b. La órbita de este planeta solo permite observar algunos tránsitos cada año, lo que convierte cada oportunidad de observación en un recurso extremadamente valioso.
A pesar del entusiasmo generado por el estudio, los propios investigadores insisten en que aún quedan muchas preguntas abiertas, ya que detectar helio no significa conocer la composición completa de la atmósfera. Por ello, los próximos años estarán dedicados a buscar otros gases mucho más relevantes desde el punto de vista climático y biológico, entre los que destacan el vapor de agua, el dióxido de carbono, el metano, el oxígeno y el monóxido de carbono; la combinación de estos elementos permitirá reconstruir cómo funciona realmente la atmósfera del planeta y evaluar si existen condiciones compatibles con agua líquida estable.
La combinación de estos elementos permitirá reconstruir cómo funciona realmente la atmósfera del planeta y evaluar si existen condiciones compatibles con agua líquida estable.
Precisamente por su enorme interés científico, LHS 1140 b ha sido incluido entre los objetivos prioritarios del programa Rocky Worlds, desarrollado conjuntamente mediante observaciones de los telescopios espaciales James Webb y Hubble. Este programa busca responder una de las preguntas más importantes de la astrofísica contemporánea: cuántos planetas rocosos conservan atmósferas y cuáles reúnen condiciones compatibles con la habitabilidad.
Los investigadores confían en que las observaciones previstas durante los próximos años permitan confirmar definitivamente la existencia de la atmósfera, determinar su composición química e incluso estudiar si el planeta podría albergar océanos u otras características geológicas relevantes.
Más allá del caso concreto de LHS 1140 b, el estudio valida un nuevo método de investigación para superar la enorme dificultad que suponía, hasta ahora, estudiar atmósferas de planetas pequeños utilizando telescopios terrestres. De este modo, la detección del helio escapando demuestra que este procedimiento puede convertirse en una herramienta muy eficaz para identificar otros mundos rocosos que hayan conservado su envoltura gaseosa; así, en lugar de depender exclusivamente de grandes telescopios espaciales, los astrónomos disponen ahora de una nueva estrategia para seleccionar los candidatos más prometedores antes de dedicarles costosas campañas de observación. @mundiario