Científicos, utilizando datos de la misión TESS de la NASA, han identificado dos exoplanetas gigantes, TOI-791 b y TOI-791 c, que desafían las expectativas sobre la relación entre tamaño y masa. Estos mundos, ubicados a 1.113 años luz de la Tierra, son catalogados como 'super-puff' debido a su enorme tamaño, comparable al de Júpiter, y su densidad extremadamente baja, similar a la del algodón de azúcar. Este descubrimiento plantea nuevas interrogantes sobre la formación planetaria.
En un sistema planetario distante, a aproximadamente 1.113 años luz de la Tierra, la lógica sugeriría que un planeta del tamaño de Júpiter debería poseer una masa similar. Sin embargo, la misión TESS de la NASA ha revelado que el universo no siempre sigue esta regla. Basándose en sus observaciones, los científicos han identificado dos gigantescos mundos que orbitan la estrella TOI-791, los cuales contradicen esta expectativa: ocupan un gran volumen pero concentran muy poca materia.
El hallazgo se refiere a TOI-791 b y TOI-791 c, dos planetas denominados “super-puff”. Este término se aplica a mundos gigantes con densidades extraordinariamente bajas, equiparables, en este caso, a la del algodón de azúcar. Los investigadores estiman que son los planetas más “hinchados” descubiertos hasta la fecha, una descripción respaldada por una comparación precisa: su tamaño es similar al de Júpiter, pero su masa representa solo una fracción mínima de la del gigante gaseoso de nuestro Sistema Solar.
El elemento crucial en esta investigación es TESS, el Satélite de Sondeo de Exoplanetas en Tránsito de la NASA. No se trata de un telescopio diseñado para capturar imágenes directas de estos mundos, sino de un observatorio espacial concebido para monitorear vastas áreas del cielo en busca de indicios indirectos. De acuerdo con la información técnica, su instrumentación principal consiste en un conjunto de cuatro cámaras ópticas de gran campo. Estas cámaras, junto con sus cubiertas, montura, escudo solar y unidad de gestión de datos, observan estrellas durante períodos prolongados.
Lo relevante es que TESS no visualizó estos planetas como se observa una imagen de Júpiter o Saturno. En su lugar, detectó diminutas y recurrentes disminuciones en el brillo de TOI-791, la estrella anfitriona de este sistema, similar al Sol. Este patrón ocurre cuando, desde nuestra perspectiva, un planeta transita frente a su estrella, bloqueando una mínima porción de su luz. A partir de estos tránsitos y su periodicidad, los científicos pueden inferir la existencia de mundos que están demasiado lejos para ser capturados en una fotografía convencional.
Aquí radica una posible confusión: al ver la ilustración de la NASA, nuestro cerebro tiende a interpretar la escena como si fuera una fotografía. No obstante, este no es el caso. La agencia aclara que no existen imágenes directas de TOI-791 b y TOI-791 c, y que su representación visual es una interpretación artística. La imagen tiene como propósito facilitar la comprensión del descubrimiento y compararlo con planetas conocidos, pero no constituye la observación en sí; esta última reside en las señales registradas por TESS durante el paso de estos mundos frente a su estrella.
La singularidad de estos planetas se manifiesta con claridad al analizar los datos numéricos. TOI-791 b posee un tamaño casi idéntico al de Júpiter, pero su masa equivale a solo el 3.0% de la masa joviana. TOI-791 c va aún más allá: es más grande que Júpiter, aunque apenas alcanza el 5.9% de su masa. Esta combinación es lo que hace que estos mundos sean tan inusuales. No estamos frente a planetas pequeños con poca materia, sino ante gigantes que ocupan un gran espacio y, sin embargo, concentran una cantidad sorprendentemente baja de masa.
Además, se requirió una considerable paciencia. TOI-791 b tarda 139 días en completar una órbita alrededor de su estrella, y TOI-791 c necesita 232 días. Para un telescopio que busca planetas mediante tránsitos, esto implica una larga espera para observar la repetición de la misma señal y confirmar que no se trata de una coincidencia. La acumulación de datos fue decisiva: desde su órbita elevada alrededor de la Tierra, TESS recopiló 1.122 días de observaciones de este sistema a lo largo de siete años.
Para determinar sus masas, los científicos aprovecharon un detalle muy útil: estos dos planetas no se mueven de forma independiente. TOI-791 b y TOI-791 c siguen un patrón orbital que provoca una atracción gravitacional mutua. Esta interacción modifica ligeramente el momento en que sus tránsitos cruzan la estrella desde nuestra perspectiva. Midiendo estas pequeñas variaciones temporales, el equipo pudo estimar la masa de cada planeta y confirmar su clasificación como planetas “super-puff” de baja densidad.
El asombro no solo proviene de que sean mundos enormes con muy poca masa, sino de que no encajan con las expectativas previas. Jon Jenkins, de NASA Ames, lo sintetiza así: “Representan un rompecabezas que debemos resolver sobre cómo se forman los planetas gigantes como Júpiter y los super-puffs”. George Dransfield, autor principal del estudio en la Universidad de Oxford, enfatiza además que sus densidades extremadamente bajas los convierten en objetivos fascinantes para investigar la evolución de los sistemas planetarios. La metáfora, en realidad, fue la puerta de entrada al problema.
Lo que sigue ahora es intentar descifrar estos mundos con mayor detalle. La NASA indica que los científicos planean estudiar la composición química de sus atmósferas, cómo su rotación podría influir en su forma y hasta qué punto la inclinación de la estrella concuerda con las órbitas de los planetas. También queda por comprender cómo se desplazaron dentro del sistema durante su desarrollo, si sus órbitas fueron moldeadas por interacciones con otros planetas y, en última instancia, cómo pueden formarse mundos de tan baja densidad. El algodón de azúcar era la imagen; el desafío consiste en explicar la receta.
