Los astrónomos se enfrentan de nuevo a un enigma: el telescopio espacial James Webb (JWST) ha permitido descubrir un exoplaneta que no se parece a ningún otro mundo conocido. El objeto, denominado PSR J2322-2650b, orbita alrededor de un púlsar y posee no solo una forma inusual, sino también una atmósfera cuyo compuesto desconcierta incluso a los investigadores más experimentados.
La masa de este planeta es comparable a la de Júpiter, pero su órbita pasa en torno a una estrella muerta —un púlsar que emite intensos flujos de radiación. A estos sistemas se les llama ‘viudas negras’: con el tiempo, el púlsar destruye a su acompañante irradiándolo con rayos letales. Sin embargo, la atmósfera y la forma de PSR J2322-2650b la hacen única entre todos los exoplanetas conocidos.
A diferencia de los planetas típicamente esféricos, este objeto es alargado y recuerda a un limón o a un balón de fútbol americano. La causa es la enorme fuerza de marea provocada por su proximidad al púlsar. La distancia entre el planeta y su estrella es de solo 1,6 millones de kilómetros, cien veces menos que la existente entre la Tierra y el Sol. Gracias a ello, el PSR J2322-2650b completa una vuelta alrededor del púlsar en apenas ocho horas.
Una atmósfera sin precedentes
Lo más sorprendente es la composición química de su atmósfera. En ella prácticamente no se encuentran las habituales moléculas de agua, metano ni dióxido de carbono propias de los exoplanetas. En cambio, predominan el helio y el carbono molecular, especialmente en las raras combinaciones C2 y C3. Los científicos señalan que nunca antes habían visto algo similar en ninguna de las cerca de 150 atmósferas de exoplanetas que se han logrado estudiar.
La temperatura en el lado diurno alcanza los 2040 grados Celsius, mientras que en el nocturno desciende hasta los 650. El planeta siempre muestra la misma cara al púlsar, como la Luna a la Tierra. Según cálculos de los especialistas, en estas condiciones el carbono puede condensarse en hollín y posteriormente formar lluvias de diamantes que se depositan sobre la superficie.
La ausencia de oxígeno y nitrógeno en la atmósfera plantea interrogantes sobre el origen de este objeto. Según los investigadores, ninguno de los modelos conocidos de formación planetaria explica una composición química tan inusual. La hipótesis de que el planeta es el remanente de una estrella destruida tampoco se confirma: las reacciones nucleares no pueden crear un carbono tan puro.
El púlsar y su satélite
El púlsar en torno al cual orbita PSR J2322-2650b pertenece a la clase de milisegundos, alcanzando cientos de vueltas por segundo. Este tipo de objetos surge tras la explosión de una estrella masiva, cuando su núcleo se comprime hasta una densidad extrema y comienza a girar rápidamente, emitiendo potentes flujos de radiación.
Curiosamente, fue precisamente gracias a las particularidades de la radiación del púlsar que el JWST pudo obtener datos tan detallados sobre el planeta. El púlsar emite muy poco en el rango infrarrojo, por lo que el telescopio no se vio afectado por un fondo brillante, permitiendo a los científicos observar en detalle la atmósfera del satélite.
En la historia de la astronomía ya se habían detectado planetas alrededor de púlsares; los primeros exoplanetas descubiertos, en 1992, también orbitaban objetos similares. Sin embargo, ninguno de ellos presentaba propiedades físicas y químicas tan inusuales.
Teorías y enigmas
Los investigadores plantean la hipótesis de que una composición atmosférica tan exótica podría estar relacionada con procesos de cristalización en el interior del planeta. Según una de las versiones, al enfriarse, las capas internas ricas en carbono y oxígeno empiezan a cristalizarse, y el carbono puro asciende a la superficie, mezclándose con el helio. Sin embargo, sigue sin estar claro cómo el oxígeno y el nitrógeno prácticamente desaparecieron de la atmósfera.
Los científicos reconocen que por ahora no pueden explicar el origen de este objeto. Todos los escenarios conocidos de formación planetaria y evolución de restos estelares no son aplicables para describir PSR J2322-2650b. El descubrimiento pone en entredicho muchas ideas establecidas sobre los procesos que ocurren en condiciones extremas en el espacio.
Los autores del hallazgo señalan que enigmas como este son una rara oportunidad para la ciencia. Cada nuevo dato sobre este planeta inusual puede llevar a revisar las teorías sobre la formación de sistemas planetarios y la evolución química del Universo.
El futuro de la investigación
En los próximos años, los astrónomos planean continuar observando este sistema para intentar desvelar los misterios de su origen. Es posible que futuras investigaciones permitan descubrir otros objetos con características similares, lo que ayudará a entender cuán única es PSR J2322-2650b.
El descubrimiento fue posible gracias a las capacidades únicas del telescopio James Webb, que puede captar la radiación infrarroja con una precisión sin precedentes. Esto permite explorar incluso los rincones más remotos y exóticos de nuestra galaxia.
Si no lo sabía, el James Webb Space Telescope es el mayor y más costoso telescopio espacial de la historia, lanzado en 2021. Su principal objetivo es el estudio del Universo temprano, los exoplanetas y los procesos de formación de estrellas y galaxias. Gracias a su alta sensibilidad y capacidad de resolución, el JWST ya ha realizado una serie de descubrimientos revolucionarios, incluyendo la detección de exoplanetas inusuales y el análisis de sus atmósferas. El telescopio es gestionado conjuntamente por la NASA, la ESA y la Agencia Espacial Canadiense.
