Webb detecta indicios sólidos de una atmósfera espesa sobre un mundo de lava

Un equipo internacional que trabaja con el telescopio espacial James Webb (JWST) presentó nuevas observaciones que apuntan a la presencia de una atmósfera densa alrededor de un exoplaneta rocoso extremo: TOI-561 b. Se trata de una “súper‑Tierra” ultra‑caliente, tan cercana a su estrella que completa una órbita en menos de once horas. En ese entorno, la intuición dominante era que un planeta pequeño, sometido durante miles de millones de años a radiación intensa, terminaría desnudo: sin gases retenidos y con una superficie castigada por la evaporación. El nuevo análisis sugiere que la realidad puede ser más compleja.

La clave del resultado no es una fotografía directa, sino una medición precisa de la energía térmica que llega desde el sistema. Cuando el planeta pasa por detrás de su estrella (un fenómeno conocido como “eclipse secundario”), el brillo total observado disminuye levemente: por un instante deja de sumarse la contribución del hemisferio diurno del planeta. Midiendo esa caída de brillo en longitudes de onda infrarrojas, los investigadores pueden estimar la temperatura efectiva del lado iluminado y, con ello, inferir qué procesos transportan y re‑procesan el calor.

Para TOI-561 b, la expectativa para un mundo sin atmósfera era una temperatura diurna todavía más alta que la observada. En un planeta completamente desnudo, el calor queda concentrado en el hemisferio que mira permanentemente a la estrella, porque no hay aire que lo distribuya. Sin embargo, las mediciones del JWST apuntan a un hemisferio diurno significativamente más “frío” de lo previsto para una roca expuesta, aun cuando la superficie sigue siendo infernal. Esa diferencia, en términos físicos, encaja mejor con un escenario en el que existe una capa de gases capaz de mover energía hacia el hemisferio nocturno mediante vientos y circulación atmosférica.

El instrumento utilizado para este tipo de análisis es el espectrógrafo de infrarrojo cercano del telescopio. Su fortaleza es doble: por un lado, permite medir variaciones diminutas en el brillo del sistema; por el otro, entrega un espectro, es decir, la distribución de la luz según la longitud de onda. Cuando un planeta está cubierto por gases, ciertas longitudes de onda quedan más atenuadas porque las moléculas absorben parte de la radiación que sube desde la superficie o desde capas profundas. En otras palabras: el espectro puede “delatar” que hay un medio gaseoso en el camino.

En el caso de TOI-561 b, la forma del espectro y el nivel de emisión observados son coherentes con una atmósfera rica en volátiles —gases y vapores capaces de existir y circular aun en condiciones extremas— por encima de un océano global de magma. Es un retrato desconcertante: un planeta que, en la escala humana, sería una bola de roca fundida, pero que aun así conservaría una envoltura que influye decisivamente en su balance energético. Si la interpretación se confirma, la consecuencia inmediata es conceptual: el “umbral” a partir del cual los planetas rocosos cercanos a sus estrellas pierden todas sus atmósferas podría ser más alto de lo que se pensaba.

¿Por qué TOI-561 b es un caso especial? Además de su cercanía orbital, hay pistas sobre su historia química. El sistema estaría asociado a una estrella muy antigua y con una composición particular en elementos pesados, lo que abre la posibilidad de que el planeta se haya formado en un ambiente distinto al del Sistema Solar. Esa condición puede haber influido en su densidad y en el inventario de sustancias que retuvo al nacer. Si un planeta arranca con más volátiles de los habituales, puede sostener por más tiempo una atmósfera incluso en un horno estelar, aunque a costa de una pérdida continua de gases hacia el espacio.

Aquí aparece una idea central del estudio: el planeta podría sostener una suerte de equilibrio dinámico entre el océano de magma y la atmósfera. A temperaturas tan altas, parte del material volátil puede liberarse desde el interior y alimentar la envoltura gaseosa; a su vez, la superficie fundida puede re‑absorber gases, atrapándolos de nuevo en el interior. En ese ciclo, la atmósfera no sería un “resto” frágil condenado a desaparecer, sino una capa en interacción permanente con el planeta. Este mecanismo, de existir, obligaría a repensar la evolución de muchos mundos ultra‑cercanos que hoy se clasifican como simples rocas quemadas.

La lectura de estos datos también exige prudencia. En mundos tan extremos, hay procesos que pueden imitar parcialmente el efecto de una atmósfera: por ejemplo, una tenue capa de vapor de roca sobre el magma, o ciertas propiedades de la superficie que alteren la emisión. Sin embargo, esos escenarios suelen producir cambios más modestos que los observados. Por eso, la interpretación preferida sigue siendo la de una atmósfera relativamente espesa y rica en compuestos capaces de absorber y redistribuir energía. Además, existe la posibilidad de nubes de silicatos o partículas minerales suspendidas, que reflejen parte de la luz incidente y modifiquen el perfil térmico del planeta.

Más allá del caso particular, el hallazgo impacta en un campo mayor: la búsqueda y caracterización de atmósferas en planetas rocosos. Hasta hace pocos años, el foco principal de espectroscopía atmosférica estaba en “Júpiteres calientes” o en sub‑Neptunos, porque sus atmósferas amplias resultan más fáciles de detectar. La frontera científica ahora se mueve hacia planetas más pequeños, con superficies sólidas o parcialmente fundidas, donde las señales son sutiles y los modelos deben contemplar geología, química y dinámica atmosférica en condiciones límite. El resultado sobre TOI-561 b funciona como demostración de capacidad: el JWST puede medir emisión térmica y extraer información atmosférica incluso en un planeta rocoso.

La próxima etapa será profundizar el análisis con el conjunto completo de observaciones continuas realizadas sobre el sistema. Con más datos, se puede intentar reconstruir cómo varía la temperatura alrededor del planeta, estimar la eficiencia del transporte de calor y acotar mejor qué moléculas dominan la atmósfera. Ese paso es decisivo para responder preguntas que hoy quedan abiertas: qué tan estable es la envoltura gaseosa, cuánta masa pierde hacia el espacio, y si existen “familias” de súper‑Tierras ultra‑cercanas que, pese a vivir al borde de la evaporación, conservan atmósferas durante tiempos comparables a la edad de sus estrellas.

TOI-561 b no es un candidato a la vida ni un mundo templado. Pero es un laboratorio natural para entender límites físicos: cuánto puede resistir una atmósfera, qué papel juega un interior fundido como reservorio químico, y cómo se ve un planeta rocoso cuando el calor no es un detalle sino el rasgo dominante. En la ciencia de exoplanetas, a veces los extremos enseñan más que los casos “parecidos a la Tierra”. Este, por ahora, parece ser uno de esos ejemplos.