Planeta destilador: el aliento de helio de LHS 1140b ✛ ✦

Original: "Helium escaping from the atmosphere of a nearby rocky exoplanet orbiting in a habitable zone"
arXiv:2607.14326 · 2026-07-15 · CC BY 4.0 · 2 min
El flujo variable de helio de un planeta rocoso en la zona habitable sugiere un alambique atmosférico y desplaza los límites de la 'línea costera cósmica'.

En 2024, el equipo de David Charbonneau apuntó el telescopio Magellan, equipado con el espectrógrafo WINERED, hacia LHS 1140. Durante el tránsito, la espectroscopia de alta resolución captó una línea de absorción de helio metaestable a 10833 Å. Este rastro fantasmal es como el aliento de un exoplaneta rocoso, bañado por la suave luz de una enana roja.

La señal reveló una atmósfera destiladora. El ligero hidrógeno se ha evaporado casi por completo al espacio interestelar, y su proporción respecto al helio se ha desplomado al 0,1%. El pesado helio, como el residuo de fondo en un alambique, envuelve el planeta en un abrasador manto. Los modelos p-winds calcularon una tasa de pérdida de masa de ~2·$10^8$ g/s (dos toneladas por segundo, como dos elefantes volando al vacío) y una temperatura del gas saliente de 5160 K. Mientras, la temperatura de equilibrio del planeta es de solo 226 K, por lo que el agua y otros compuestos volátiles se esconden tras una trampa fría junto a la superficie, como en un termo.

La atmósfera superior de LHS 1140b se calienta hasta la temperatura de la superficie del Sol, aunque el planeta en sí es más frío que un congelador: 226 K (–47 °C). Es como si una bola de nieve estuviera dentro de una envoltura de plasma.

Pero el destilador funciona de manera intermitente. En 2025, la línea de helio desapareció: la fuga late como la respiración de un gigante dormido, a veces deteniéndose, otras acelerando al compás de las fulguraciones estelares. El planeta vecino, LHS 1140c, no mostró ni rastro de helio, lo que confirma el concepto de la 'línea costera cósmica': en la frontera entre la gravedad y la radiación, algunos mundos conservan envolturas gaseosas, mientras otros quedan como rocas desnudas. LHS 1140b se balancea justo en el límite, demostrando que incluso alrededor de estrellas tranquilas y viejas, los planetas no están completamente a salvo.

La desaparición de la señal en 2025 no es señal de la muerte de la atmósfera, sino evidencia de un escape episódico, posiblemente sincronizado con los ciclos de la estrella. Esto obliga a revisar los modelos de evolución a largo plazo.

El seguimiento con telescopios como el JWST delineará la población de esos 'destiladores' en la Galaxia. Modelos magnéticos tridimensionales mostrarán cómo los estallidos de rayos X expulsan las fracciones más ligeras de las copas planetarias. El hallazgo profundiza nuestra comprensión de la evolución atmosférica de los mundos rocosos y sugiere con qué frecuencia las atmósferas secundarias —como la que retiene el agua en LHS 1140b— envuelven a los planetas potencialmente habitables.

La atmósfera superior de LHS 1140b se calienta hasta ~5000 K —como la superficie del Sol—, pero la temperatura de equilibrio del planeta es de solo –47 °C. Esta inversión térmica recuerda a la termosfera terrestre, pero cientos de veces más caliente.

\dot{M} = \frac{\pi R_p^3 F_{XUV}}{G M_p K}
Cuanto más intensamente baña la estrella al planeta con rayos X y ultravioleta (F_{XUV}), más rápido escapa la atmósfera. Pero la masa (M_p) y el radio (R_p) la retienen, como una tapa en una olla con vapor hirviendo.
Científicos
Adam RiessBrian SchmidtEdwin HubbleGeorges LemaîtreMaarten SchmidtSaul Perlmutter
Conceptos
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