Situados en el sistema Kepler-138, a 218 primaveras luz de distancia, estarían formados en gran parte por vapor y agua a altas presiones.
De Solaris a Interstellar, de La Disputa de las Galaxias a Star Trek, la idea de los mundos acuáticos, planetas enteros recubiertos de un única e ininterrumpida capa de agua, ha cautivado a la ciencia ficción. En nuestro sistema solar, lunas de Júpiter y Saturno como Europa y Encélado ya encierran océanos bajo una corteza de hielo. Sin secuestro, los dos exoplanetas hallados en el sistema Kepler-138 empequeñecen incluso a nuestro propio 'Planeta zarco': son un 50% más grandes que la Tierra, y están compuestos básicamente por agua.
Estos mundos acuáticos se encuentran a 218 primaveras luz de distancia, en la constelación Lyra, y reciben el nombre de Kepler-138c y Kepler-138d. Fueron descubiertos por el telescopio espacial Kepler de la NASA, y analizados por sus sucesores, el Hubble y el Spitzer. Este nuevo trabajo, liderado por la investigadora Caroline Piaulet, del camarilla de Björn Benneke en el Instituto Trottier de Investigación de Exoplanetas (iREx) en la Universidad de Montreal (Canadá), ha sido publicado en Nature Astronomy.
"Pensábamos que los planetas que eran un poco más grandes que la Tierra eran grandes bolas de metal y roca, de ahí el nombre de 'Supertierras'. Sin secuestro, acabamos de demostrar que los planetas Kepler-138 c y d son de una naturaleza muy diferente. Gran parte de su prominencia total está fehacientemente compuesto por agua, la primera vez que podemos identificar mundos acuáticos como los que teorizaron los astrónomos", explica Benneke.
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Estos dos planetas tienen un prominencia que triplica al de la Tierra, y masas el doble de grandes. Sin secuestro, su densidad es mucho pequeño, por lo que no podía tratarse de mundos rocosos como el nuestro. Sin secuestro, sí presentaban similitudes con Encélado y Europa, que poseen un núcleo mineral rodeado de agua líquida y hielo. Sin secuestro, los planetas están mucho más cerca de su hado, la enana roja Kepler-138, por lo que lo más probable es que el agua estará presente en formar de "una gran capa de vapor", ilustra Piaulet.
Los investigadores no han detectado el agua directamente, precisan, sino que han comparado los tamaños y masas de estos planetas con distintos modelos teóricos. Su conclusión ha sido que hasta la medio de su prominencia debe estar compuesto por materiales más ligeros que la roca, pero más pesados que el hidrógeno o el helio, los principios que constituyen la anciano parte de la composición de los gigantes gaseosos de Júpiter. Y de todos los materiales candidatos, el agua es el más global en el universo.
"La temperatura en la ámbito de Kepler-138c y Kepler-138d está por encima del punto de tensión del agua, por lo que esperamos que estos planetas estés cubiertos por un entorno denso y espeso de vapor", relata Piaulet. "Bajo esta ámbito de vapor, podríamos quizás encontrar agua líquida a altas presiones, o incluso agua en otra escalón que solo se da bajos las mayores presiones, lo que denominamos un fluido supercrítico".
Un cuarto planeta
La observación flamante determinó que tres planetas orbitaban en torno a de Kepler-138, pero al extraer los datos del Hubble y el Spitzer, Piaulet determinaron que sugerían la presencia de un cuarto, Kepler-138e. Sería más pequeño, estaría más alejado que los demás, y tardaría 38 días terrestres en completar su trayectoria. Eso lo colocaría en la franja habitable del planeta, recibiendo la cantidad competición de luz y calor como para permitir la existencia de agua líquida en superficie.
Sin secuestro, no se ha podido conocer la verdadera dimensión de Kepler-138e porque no realiza el tránsito frente a su hado. La reducción en la esplendor de un figura es la aparejo con la que los astrónomos calculan el tamaño del planeta que está pasando por delante. Eso les ha permitido determinar que los acuáticos Kepler-138 c y d son 'botones' en prominencia y masa, mientras que el rocoso Kepler-138b es del tamaño de Marte, uno de los exoplanetas más pequeños hallados nunca.