Los mundos de agua existen y abundan tanto en la galaxia como los terrestres

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Imagine que la Tierra no tuviera tanta tierra, sino que casi toda ella fuera agua. Quizá no sería como la conocemos ahora, con mares, ríos y océanos fluyendo sobre la corteza, sino un planeta formado por una proporción de agua inmensamente mayor, también en su interior, bajo la superficie. Podría ser habitable, aunque no seguramente para especies como la nuestra. Pues bien, esta clase de mundo existe y, de hecho, es más común de lo que se pensaba.

Los científicos españoles Enric Pallé, investigador del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC), y Rafael Luque, de la Universidad de Chicago, han confirmado la existencia de estos mundos de agua fuera del Sistema Solar y, además, han constatado que estos exoplanetas abundan tanto como los terrestres. Así se desprende de un nuevo estudio de 43 exoplanetas, todos los cuales orbitan alrededor de estrellas enanas de tipo M, las más abundantes de la galaxia.

El hallazgo lo acaba de publicar la revista Science. “Hemos intentado averiguar cuál es la naturaleza de los planetas pequeños parecidos a la Tierra. Se pensaba que había multitud de tamaños, masas y densidades, y que había planetas de todas las categorías. Pero hemos confirmado que hay 43 planetas conocidos en torno a las estrellas enanas M y que se dividen sólo en tres familias de planetas: acuáticos, terrestres y gaseosos. Es la primera vez que se puede confirmar esta teoría”, explica Pallé.

Lo que el nuevo estudio ha mostrado es que, ahí fuera, hay tantos waterworlds como tierras. Los astrofísicos han centrado su investigación en los exoplanetas con un tamaño similar a los mundos que, en nuestro Sistema Solar, estarían comprendidos entre la Tierra y Neptuno. Además, se limitaron a aquellos que giran alrededor de las estrellas más comunes de la Vía Láctea (un 80% del total), las enanas M, y analizaron el tamaño y peso de esos mismos.

El resultado fue revelador: el 50% de la masa de los mundos de agua es líquida; y la otra mitad, de roca. Si pensamos únicamente en la superficie, podría parecer que estos planetas son similares al nuestro, pero la realidad es que no tienen nada que ver: “El agua de la Tierra es sólo un 0,02 % de su masa total, mientras que, en los mundos acuáticos, es el 50% de la masa del planeta”, apunta Pallé. “Es la primera prueba de que los planetas acuáticos existen, que son potencialmente habitables y que están compuestos por una estructura distinta a la que se pensaba”.

En 2012, el telescopio espacial Hubble analizó la atmósfera de un exoplaneta y los astrofísicos consideraron que se trataba de un nuevo tipo de mundo nunca antes detectado: un mundo de agua. En ese momento, se pensó que el agua fluía por el planeta como si fuera un gran océano que abarcaba toda la superficie.

Ahora, la investigación de Luque y Pallé ha descartado esta hipótesis. “El agua no se pierde en un océano, sino que está mezclada con rocas compuestas del planeta”, afirma Pallé. “Aunque habían hecho descubrimientos sobre ello, esta es la primera certeza que tenemos de que son tan comunes como los terrestres”, continúa su compañero Luque. “Los planetas acuáticos estaban en el olvido, pero las teorías de formación planetaria vigentes siempre predecían su existencia. No ha sido hasta esta investigación cuando se ha podido comprobar”, añade.

“Aparte de los waterworlds, hemos comprobado que la mitad de esos mundos son de densidad terrestre, y nos da esperanza de encontrar planetas como la Tierra y que haya vida en esos planetas”. ¿Es posible, entonces, que haya vida ahí fuera? Ambos científicos responden que sí, aunque, recuerdan, no hay pruebas que lo confirmen, continúa Luque.

Pallé, por su parte, sostiene que “es posible que existan zonas donde, debajo de la superficie, el agua esté en estado líquido. A priori, son potencialmente habitables, pero tenemos que investigar sobre cómo es su superficie y en qué capas se distribuye el agua”. De igual modo, Luque defiende que una de las consecuencias de la investigación es analizar las posibilidades de habitabilidad de estos exoplanetas: “Creemos que el agua de los waterworlds no está en su superficie, sino que está debajo de la corteza y que podría reunir las condiciones para la vida. Por lo que una de las consecuencias de esta investigación es estudiar de forma teórica las condiciones de habitabilidad que hay en estos planetas”, apunta Luque.

Han comprobado también que estos nuevos mundos acuáticos migraron con el tiempo hacia las partes más cercanas de la estrella, “algo que se pensaba que no se podía, pero que nosotros hemos confirmado de forma indirecta”.

Los exoplanetas de agua sólo se pueden formar tras la línea del hielo, es decir, la zona de un sistema planetario donde el agua ya no se evapora, al no estar demasiado cerca de su estrella. Al mismo tiempo, si está demasiado lejos, se congela. Por tanto, los waterworlds no pueden estar en cualquier sitio. Pero aquí también hay un nuevo hallazgo.

“Los mundos acuáticos sólo se pueden formar después de la línea del hielo, para que existan esas grandes cantidades de agua. Nosotros no los hemos detectado a largas distancias, sino más cerca de su estrella, por lo que han tenido que migrar, con el paso del tiempo, de las partes más externas del disco a las internas. Si el agua de estos planetas estuviera sólo en la superficie -no mezclada como hemos demostrado- ya se hubiera evaporado”, desgrana Luque.

Tras este hallazgo, el siguiente paso para estos investigadores será analizar los planetas que orbitan estrellas tan grandes como el Sol. Además, pretenden constatar si esta tendencia se mantiene y averiguar más sobre la naturaleza de esos mundos con el nuevo telescopio espacial James Webb. Luque apunta que “hay tres o cuatro mundos que ya están preparados para ser observados con el Webb, y hay otros que se están intentando ver también con unos telescopios gigantes que estarán listos dentro de siete u ocho años para saber las peculiaridades de su atmósfera y su superficie”.

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