Un equipo científico internacional, liderado por el Instituto de Astrofísica do Espaço (IA) de Portugal y en el que participa el Instituto español de Astrofísica de Canarias (IAC), confirmó el descubrimiento de cinco exoplanetas en un mismo sistema planetario, dos de ellos similares a Mercurio.

Se trata de un sistema con tres supertierras y dos supermercurios alrededor de la estrella fría HD 23472, indicó el IAC en un comunicado, en el que la investigadora del Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço (IA) Susana Barros, que ha liderado el estudio, expresó que querían observar este sistema planetario para caracterizar la composición de pequeños planetas.

En concreto, querían estudiar si la existencia o no de atmósfera podría estar relacionada con la evaporación de sus capas externas debido a la irradiación de la estrella.

Pero, "sorprendentemente", han descubierto que este sistema está compuesto por tres supertierras con una atmósfera importante, y por dos supermercurios, que son los planetas más cercanos a la estrella, señaló.

Los cinco planetas de este sistema, tres de ellos con masas inferiores a la de la Tierra, se encuentran entre los exoplanetas más ligeros cuyas masas se han medido con el método de la velocidad radial.

Esta técnica detecta pequeñas variaciones en la velocidad de la estrella en la línea de visión debidas al movimiento que un planeta en órbita induce sobre ella.

El descubrimiento ha sido posible gracias a la elevada precisión del espectrógrafo ESPRESSO, instalado en Very Large Telescope (VLT), del Observatorio Europeo Austral (ESO), en Chile.

Según explicó el IAC, las supertierras y los supermercurios son análogos de mayor masa de la Tierra y Mercurio según su composición, y se diferencian en que los supermercurios tienen un mayor contenido de hierro, especialmente en su núcleo.

Este tipo de exoplanetas son muy excepcionales, y de hecho sólo se conocen ocho, incluyendo los dos recién descubiertos, se agrega en el comunicado.

Mercurio es uno de los planetas más densos del sistema solar y se desconoce el motivo por el que tiene un núcleo relativamente mayor y más masivo que el de la Tierra y el resto de planetas.

La creencia generalizada es que un cuerpo de elevadas dimensiones impactó contra el planeta y eliminó la mayor parte de su manto original.

Otra teoría sostiene que, dado que Mercurio es el planeta más caliente, su alta temperatura podría haber evaporado parte de su manto.

El descubrimiento de otros planetas densos, similares a Mercurio, alrededor de otras estrellas es clave para comprender la formación de este tipo de objetos, explicó el IAC.

Añade que precisamente el hallazgo de dos supermercurios en un mismo sistema planetario, en lugar de uno, ofrece a los científicos un panorama revelador.

"Por primera vez, utilizando el espectrógrafo ESPRESSO, hemos descubierto un sistema con dos supermercurios, lo que nos ayuda a entender cómo se formaron estos planetas”, afirmó Alejandro Suárez, investigador del IAC y coautor de este estudio.

La posibilidad de que un gran impacto cree un supermercurio es muy remota, por lo que dos grandes impactos en el mismo sistema parece improbable, aclaró.

Para entender cómo se han formado estos dos supermercurios será necesario seguir caracterizando la composición de estos planetas”, comentó Jonay González, investigador del IAC y coautor del estudio.

“El futuro Extremely Large Telescope (ELT) y su espectrógrafo de alta resolución de primera generación, ANDES, proporcionarán por primera vez la sensibilidad y la precisión necesarias para sondear la composición de su superficie y de su posible atmósfera si la tuviera", subrayó.

Para el equipo investigador éste es solo un primer paso para conseguir su objetivo final: encontrar otra Tierra.

La existencia de una atmósfera permitiría conocer la formación y evolución del sistema planetario y también tiene implicaciones sobre la habitabilidad de los planetas, y Barros indicó que les gustaría ampliar este tipo de estudios a planetas de mayor periodo que tengan temperaturas más favorables. 

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De muy lejos pareciera que fuera un cometa, o incluso una estrella fugaz con la que según la tradición se pide un deseo. Pero nada de eso es, sino que se trata de un planeta, específicamente de Mercurio. Y la cola que se aprecia en el cielo de un efecto provocado principalmente por el viento solar que ocurre en el espacio.

La fotografía con la que se demuestra lo sucedido se tomó en la isla española de la Palma, el responsable de la imagen es Sebastian Voltmer, un astrofotógrafo que, de los trabajos que ha hecho, tomó una imagen de 2 astronautas en el ISS (Estación Espacial Internacional).

Aprovechando que Mercurio se puede ver ahora muy cerca de las Pléyades, Voltmer se desplazó al volcán Cumbre Vieja en La Palma, y logró capturar la conjunción en todo su esplendor. A través de redes sociales explicó el significado de la imagen.

¨Este NO es un cometa, ni siquiera un meteoro, sino el planeta Mercurio, que actualmente está muy cerca de las Pléyades. ¿Cómo se forma la cola? El viento solar y los micrometeoritos expulsan átomos de sodio de la superficie de Mercurio. Esto crea una cola de color amarillo anaranjado de gas sodio que tiene alrededor de 2,5 millones de kilómetros de largo.

"Esta toma solo fue posible en las mejores condiciones de visualización y en combinación con un filtro especial de 589 nm. Para esta foto estaba buscando un lugar en La Palma con la mejor vista hacia el noroeste. El punto más alto de una isla no siempre es el mejor. No podía creerlo cuando vi una cola claramente definida en las imágenes sin procesar".

La cola de sodio de Mercurio fue predicha en la década de 1980, aunque no se detectó hasta el año 2001. Sus secretos quedaron al descubierto años después, con las observaciones de la sonda espacial Messenger de la NASA, que orbitó el planeta vecino entre 2011 y 2015.

Se estima que la cola de Mercurio tiene alrededor de 2,5 millones de kilómetros de longitud.

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No hay edad para hacer grandes descubrimientos. Kartik Pinglé y Jasmine Wright, de 16 y 18 años respectivamente, fueron quienes estuvieron detrás del hallazgo de cuatro exoplanetas que estarían a cerca de 200 años luz de distancia de la Tierra.

Los estudiantes formaron parte de una investigación, del Centro de Astrofísica de Harvard y el Smithsonian, que estuvo presidida por la astroquímica Clara Sousa-Silva, quien destacó el que los estudiantes pudieran hacer esa investigación activa y de vanguardia.

De acuerdo con The Harvard Gazette, el logro obtenido por los jóvenes es raro, sobre todo tomando en cuenta que las investigaciones pocas veces son publicadas, pues el trabajo relacionado con estos exoplanetas, uno de ellos una "súper Tierra", llegará a The Astronomical Journal.

Los alumnos contaron con la guía de Tansun Daylan, del Instituto Kavli de Astrofísica e Investigación Espacial del MIT, en el análisis de los datos del Satélite de Estudio de Exoplanetas en Tránsito (TESS, por sus siglas en inglés).

Fue a partir de la observación de la estrella TOI-1233 que encontraron no solamente uno, sino cuatro exoplanetas girando alrededor de la estela. Para ello cabe recordar que para hacer estos hallazgos se observa cómo es que los mundos cubren la luz de la estrella o disminuyen su brillo al pasar frente a ella.

"Sabíamos que este era el objetivo de la investigación de Daylan, pero encontrar un sistema multiplanetario y ser parte del equipo descubridor fue realmente genial", afirmó Jasmine Wright.

Además de la "Súper Tierra", los otros tres exoplanetas son considerados "sub Neptunos", luego que tienen cierto parecido con el mundo del Sistema Solar.

"Queremos alentarlos a que seguir una carrera académica es agradable y gratificante, sin importar lo que terminen persiguiendo la vida", afirmó Sousa-Silva, directora del Programa de Mentores de Investigación para Estudiantes del Centro de Astrofísica de Harvard y el Smithsonian.