Planetas que pierden elementos volátiles como el hidrógeno de sus atmósferas debido a la proximidad estelar o a procesos internos.La pérdida atmosférica planetaria se refiere a los procesos por los cuales un planeta pierde elementos volátiles, especialmente hidrógeno y helio, de su atmósfera. Este es un factor crítico para determinar la habitabilidad de un planeta, ya que moldea la composición final y la densidad de la atmósfera. Para los exoplanetas calientes que orbitan cerca de sus estrellas, la pérdida atmosférica puede ser dramática, despojando envolturas enteras y dejando núcleos rocosos desnudos o creando colas cometarias de gas que escapa.
El concepto se remonta a principios del siglo XX con estudios sobre la evolución atmosférica de la Tierra, pero se convirtió en un foco importante de la ciencia de exoplanetas tras el descubrimiento en 2003 de una envoltura de hidrógeno escapando del Júpiter caliente HD 209458b.
Los mecanismos principales son el escape térmico (escape de Jeans), donde moléculas ligeras a altas temperaturas superan la velocidad de escape del planeta, y el escape hidrodinámico, donde la intensa radiación estelar calienta la atmósfera superior, provocando una salida masiva de gas. Además, los vientos estelares y las eyecciones de masa coronal pueden erosionar las atmósferas mediante pulverización y desprendimiento. En algunos planetas, la actividad volcánica o los impactos pueden reponer los gases perdidos, creando un equilibrio entre pérdida y suministro.
Este conocimiento se utiliza para interpretar las observaciones de exoplanetas, particularmente la espectroscopía de tránsito, para determinar si un planeta retiene su atmósfera y cuál podría ser su composición. También guía la búsqueda de mundos potencialmente habitables al identificar qué planetas son propensos a conservar su agua y sus volátiles.
Se cree que algunos exoplanetas calientes, como los 'Neptunos calientes', son los núcleos despojados de planetas más grandes que perdieron toda su atmósfera de hidrógeno debido a la radiación estelar.
| \dot{M} | variable | Mass loss rate of the planet — tasa de pérdida de masa kilogram per second |
| \eta | variable | Heating efficiency (fraction of incident energy used for escape) |
| R_{\text{XUV}} | variable | Radius at which the planet absorbs XUV radiation — radio metre |
| F_{\text{XUV}} | variable | Incident XUV flux at the planet — irradiance watt per square metre |
| M_p | variable | Planet mass — masa kilogram |
| R_p | variable | Planet radius — radio metre |
| G | constante | Newtonian gravitational constant — constante gravitacional = 6.67430e-11 cubic metre per kilogram per second squared |
| I | variable | moment of inertia — momento de inercia kilogram metre squared |
| Ω | variable | angular velocity — velocidad angular radian per second |
| Ω̇ | variable | time derivative of angular velocity — angular acceleration radian per second squared |
| E | variable | Kinetic energy of the charged particle — energía joule |
| x | variable | Path length in the material — longitud metre |
| \rho | variable | Density of the absorbing material — densidad kilogram per cubic metre |
| z | variable | Charge number of the incident particle — charge number |
| A | variable | Atomic mass number of the absorber — atomic mass number |
| \beta | variable | Speed of the particle relative to the speed of light — velocity ratio |
| \gamma | variable | Lorentz factor of the particle — factor de lorentz |
| v | variable | Speed of the particle — velocidad metre per second |
| W_{\text{max}} | variable | Maximum energy transfer in a single collision — energía joule |
| I | variable | Mean excitation potential of the absorber — energía joule |
| \delta | variable | Density correction factor — density correction |
| C | variable | Shell correction factor — shell correction |
| Z | variable | Atomic number of the absorber — atomic number |
| N_A | constante | Number of constituent particles per mole — constante de Avogadro = 6.02214076e23 per mole |
| r_e | constante | Radius of a classical electron — radio clásico del electrón = 2.8179403262e-15 metre |
| m_e | constante | Rest mass of the electron — masa del electrón = 9.1093837015e-31 kilogram |
| c | constante | Speed of light in vacuum — velocidad de la luz = 299792458 metre per second |
| -\frac{d}{dx} | operador | Negative derivative with respect to path length — negative derivative |
| \ln | operador | Natural logarithm — logaritmo natural |
