Las primeras observaciones en 3D de la atmósfera de un exoplaneta parecen de ciencia ficción
Astrónomos logran por primera vez mapear en 3D la atmósfera de un exoplaneta: Tylos. Situado a 900 años luz de distancia, este mundo está azotado por vientos extremos y muestra fenómenos climáticos nunca vistos. ¿Estamos ante un nuevo paradigma en la exploración de mundos alienígenas?
Por Enrique Coperías
Un equipo de astrónomos ha logrado explorar la atmósfera de un exoplaneta con un nivel de detalle sin precedentes, y ha cartografiado por primera vez su estructura tridimensional. Mediante la combinación de las cuatro unidades del Very Large Telescope (VLT) del Observatorio Europeo Austral (ESO), en el desierto de Atacama (Chile), los investigadores detectaron potentes vientos que transportan elementos como hierro y titanio, lo que genera complejos patrones climáticos.
Este hallazgo allana el camino para estudios más profundos sobre la composición química y la dinámica atmosférica de otros mundos alienígenas.
«La atmósfera de este planeta se comporta de formas que desafían nuestra comprensión del clima, no solo en la Tierra, sino en todos los planetas. Parece sacado de la ciencia ficción», explica Julia Victoria Seidel, investigadora del Observatorio Europeo Austral (ESO) y autora principal del estudio, que aparece publicado en la revista Nature.
En Tylos, un año dura 30 horas
El planeta en cuestión, WASP-121b, también conocido como Tylos, se encuentra a unos 900 años luz de distancia, en la constelación de Puppis. Se trata de un Júpiter ultracaliente, un gigante gaseoso que orbita tan cerca de su estrella que su año dura apenas treinta horas terrestres. Además, su cara diurna es extremadamente caliente, debido a su rotación sincrónica, mientras que el lado nocturno es considerablemente más frío.
El equipo de astrónomos se ha zambullido virtualmente en la atmósfera de Tylos para encontrarse con la presencia de vientos en distintas capas, lo que les permitió elaborar el primer mapa tridimensional de una atmósfera planetaria fuera del Sistema Solar.
«El hallazgo es asombroso: una corriente en chorro mueve material alrededor del ecuador del planeta, mientras que un flujo separado en las capas inferiores transporta gas del lado caliente al lado frío. Este tipo de sistema meteorológico no tiene precedente en ningún planeta conocido», dice en una nota de prensa del SEO Seidel, que también es investigadora en el Laboratorio Lagrange del Observatorio de la Costa Azul, en Francia.
Vientos huracanados en la atmósfera superior del exoplaneta
La corriente en chorro identificada se extiende por la mitad del planeta, ganando velocidad y agitándose violentamente en la atmósfera superior a medida que cruza la región más caliente de Tylos. «En comparación, incluso los huracanes más extremos del Sistema Solar parecen suave», dice Seidel.
Para revelar la estructura tridimensional de la atmósfera de Tylos, el equipo utilizó el instrumento ESPRESSO del VLT, que permite combinar la luz de sus cuatro telescopios principales en una única señal. Esta configuración multiplica por cuatro la cantidad de luz captada en comparación con una unidad individual, permitiendo detectar detalles extremadamente débiles.
Durante un tránsito completo del planeta frente a su estrella, ESPRESSO identificó las huellas químicas de diversos elementos en distintas capas atmosféricas.
La animada atmósfera de Thylos
Esta animación muestra las tres capas de la atmósfera del exoplaneta gigante gaseoso Tylos, con vientos de hierro en la parte inferior, seguidos de una corriente en chorro muy rápida de sodio y, finalmente, una capa superior de vientos de hidrógeno. Crédito: ESO/M. Kornmesser
Hierro, sodio e hidrógeno en movimiento
«El VLT nos permitió estudiar simultáneamente tres capas diferentes de la atmósfera del exoplaneta», concreta Leonardo A. dos Santos, coautor del estudio y astrónomo asistente en el Instituto de Ciencias del Telescopio Espacial en Baltimore (Estados Unidos). El equipo rastreó los movimientos del hierro, el sodio y el hidrógeno, y permitió mapear los vientos en las capas profunda, media y superior de la atmósfera.
En palabras de Dos Santos, «este tipo de observación es extremadamente difícil de realizar con telescopios espaciales, lo que resalta la importancia de las observaciones terrestres para el estudio de exoplanetas».
De manera intrigante, las observaciones también revelaron la presencia de titanio justo debajo de la corriente en chorro, según se detalla en un estudio complementario publicado en la revista Astronomy and Astrophysics. Este hallazgo fue del todo inesperado, ya que investigaciones previas no habían detectado dicho elemento, quizá porque se encuentra oculto en capas profundas de la atmósfera.
Con los ojos puestos en el ELT
«Es realmente asombroso que podamos analizar detalles como la composición química y los patrones climáticos de un planeta tan distante», comenta Bibiana Prinoth, estudiante de doctorado en la Universidad de Lund (Suecia) y en el ESO, quien dirigió el estudio complementario y es coautora del artículo en Nature.
No obstante, para explorar la atmósfera de planetas más pequeños y similares a la Tierra, será necesario el uso de telescopios aún más grandes. Entre ellos destaca el Extremely Large Telescope (ELT) del ESO, actualmente en construcción en el desierto de Atacama.
«El ELT revolucionará el estudio de las atmósferas de exoplanetas —afirma Prinoth. Esta investigación me hace sentir que estamos al borde de descubrimientos extraordinarios, hasta ahora solo imaginables en la ciencia ficción». ▪️
Información facilitada por el ESO
Fuente: Seidel, J. V., Prinoth, B., Pino, L. et al. Vertical structure of an exoplanet’s atmospheric jet stream. Nature (2025). DOI: https://doi.org/10.1038/s41586-025-08664-1
