Imagina un planeta tan grande como Júpiter pero tan ligero que, de existir una bañera suficientemente enorme, flotaría sobre el agua sin hundirse. No es ciencia ficción. Un equipo internacional acaba de encontrar dos mundos así, tan poco densos que superan en levedad incluso al algodón de azúcar.
El hallazgo, liderado por la Universidad de Oxford y publicado en Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, describe los dos planetas gigantes de menor densidad detectados hasta la fecha. Pertenecen a una rarísima categoría que los astrónomos llaman planetas superesponjosos, de los que apenas se conocen unas decenas.
Los dos mundos, bautizados TOI-791 b y TOI-791 c, orbitan una estrella a unos 1.110 años luz de la Tierra, en la constelación austral de Volans. Tienen un tamaño parecido al de Júpiter, pero su densidad es ínfima, de 0,038 y 0,047 gramos por centímetro cúbico. El algodón de azúcar ronda los 0,05, y la Tierra alcanza los 5,5, unas cien veces más.
Hermanos atrapados en una danza gravitatoria
Los investigadores creen que ambos planetas son hermanos, nacidos juntos del mismo disco de gas y polvo que rodeaba a su joven estrella. Pero lo que los hace un caso de estudio único es la coreografía que comparten, una relación llamada resonancia 5:3, en la que por cada cinco vueltas del planeta interior el exterior completa casi exactamente tres.
Esa sincronía no es un capricho matemático. Cada cierto tiempo los dos mundos se acercan y se tiran gravitatoriamente el uno del otro, lo que altera de forma medible el momento en que cada uno pasa por delante de su estrella. Precisamente esos pequeños desajustes en el reloj fueron la clave para pesarlos y calcular su asombrosa ligereza.
Ocho años de observación y un aliado en la Antártida
Detectarlos no fue rápido. El descubrimiento se apoya en ocho años de observaciones, y los planetas fueron primero detectados por voluntarios del proyecto de ciencia ciudadana Planet Hunters TESS, gente corriente que rastrea posibles mundos en los datos del telescopio espacial TESS de la NASA.
Pieza esencial fue un telescopio situado en la base Concordia, en plena Antártida. Allí, los meses de oscuridad continua del invierno polar permitieron capturar de un tirón los larguísimos tránsitos de estos planetas, de más de once horas cada uno, los tránsitos planetarios completos más largos jamás observados desde la Tierra.
Un enigma de formación aún sin resolver
Cómo llega a formarse algo tan etéreo sigue siendo un misterio que se debate. La hipótesis principal sostiene que estos planetas poseen enormes atmósferas de hidrógeno y helio, envolturas gigantescas que suponen buena parte de su masa y que se habrían acumulado lejos de la estrella, en las regiones frías del disco donde el gas se enfría y se agrupa rápido.
El equipo ya planea apuntar el telescopio espacial James Webb hacia el sistema para analizar esa atmósfera y buscar rastros de carbono, nitrógeno y oxígeno. Como resume la autora principal, George Dransfield, estudiar estos mundos exóticos añade piezas al rompecabezas de cómo se forman los planetas y ayuda a entender mejor nuestro propio lugar en el cosmos.