El sistema TRAPPIST-1 lleva casi una década siendo la estrella de la búsqueda de exoplanetas habitables. A 40 años luz de la Tierra, en torno a una enana roja fría, siete planetas rocosos del tamaño de la Tierra ocupan órbitas tan compactas que todo el sistema cabría dentro de la órbita de Calisto alrededor de Júpiter. Cuatro de esos planetas están en la zona habitable teórica. El sueño era encontrar un «gemelo» de la Tierra con atmósfera. El telescopio James Webb (JWST) lleva dos años desmontándolo pieza a pieza, y ahora le ha tocado el turno a TRAPPIST-1d, el tercer planeta del sistema, uno de los candidatos mejor posicionados. El veredicto del estudio publicado en The Astrophysical Journal: sin atmósfera detectable comparable a la terrestre.
El trabajo, liderado por Caroline Piaulet-Ghorayeb, usó el instrumento NIRSpec del Webb para analizar la luz que atraviesa la potencial atmósfera del planeta cuando este transita delante de su estrella. Los modelos previos daban un 70% de probabilidad de que TRAPPIST-1d tuviera atmósfera. El espectro observado, sin embargo, resultó prácticamente plano: no hay signos claros de vapor de agua, dióxido de carbono, metano ni otros gases habituales. Björn Benneke, coautor, destaca que es la primera vez que se estudian atmósferas de mundos tan pequeños y fríos con este nivel de detalle. Las tres hipótesis que quedan abiertas: que el planeta tenga una atmósfera muy fina tipo Marte, que tenga nubes densas a gran altitud que oculten las señales (tipo Venus), o que directamente sea una roca estéril sin atmósfera. Las tres, relativamente malas noticias para la habitabilidad.
La explicación más probable es la estrella misma. TRAPPIST-1 es una enana roja con actividad muy alta: erupciones frecuentes y vientos estelares que, según estudios previos del Harvard-Smithsonian, golpean a sus planetas con partículas entre 1.000 y 100.000 veces más intensas que las del viento solar del Sol. Esa radiación erosiona las atmósferas de los planetas interiores a lo largo del tiempo, dejándolos como rocas expuestas. TRAPPIST-1b y 1c ya habían sido confirmados sin atmósfera. Con 1d sumándose a la lista, los planetas interiores del sistema quedan esencialmente descartados como candidatos habitables. Lo cual no significa que todo esté perdido.
La esperanza se traslada ahora a los planetas exteriores: TRAPPIST-1e, f y g, que están más lejos de la estrella y, por tanto, reciben menos radiación. La profesora Emeline Bolmont, de la Universidad de Ginebra, lo explica con un paralelismo del sistema solar: «Nuestros modelos teóricos muestran que los planetas más externos del sistema pueden poseer una atmósfera a pesar de la ausencia de una en los dos interiores». En nuestro propio sistema, Mercurio no tiene atmósfera y Venus y la Tierra sí. La diferencia está en la distancia y la protección del campo magnético. TRAPPIST-1e, en particular, está en la zona habitable y es ahora el candidato prioritario. Los análisis preliminares del Webb sobre TRAPPIST-1e tras cuatro tránsitos sugieren que no conserva su atmósfera primitiva de hidrógeno-helio, pero aún no descartan una atmósfera secundaria (como la que desarrolló la Tierra después de perder la original). Las observaciones continuarán.
Mi valoración: TRAPPIST-1 se ha convertido en el mejor ejemplo de cómo funciona realmente la ciencia, por mucho que nos duela. En 2017, cuando se descubrió el sistema, los titulares hablaban de «siete planetas habitables» y «el mejor laboratorio natural para encontrar vida fuera del sistema solar». Una década después, el James Webb —que es precisamente la herramienta para verificar aquellas hipótesis— está tumbando una a una las expectativas. No es fracaso del telescopio ni de los investigadores; es descarte, que en ciencia es tan valioso como confirmación. Lo que aprendemos es que las enanas rojas, que constituyen el 75% de las estrellas de la Vía Láctea y alrededor de las cuales orbitan la mayoría de planetas rocosos conocidos, son más hostiles de lo que pensábamos. Eso reduce enormemente el número de candidatos a mundos habitables, aunque no los elimina. La búsqueda sigue, pero ahora con menos ingenuidad y más datos. El próximo hito son los análisis completos de TRAPPIST-1e a lo largo de este año y del próximo. Si también sale plano, el sistema que fue prometedor pasa a ser otro ejemplo de cómo el universo es, mayoritariamente, inhóspito.
Preguntas frecuentes
¿Qué es TRAPPIST-1d? El tercer planeta del sistema TRAPPIST-1, a 40 años luz de la Tierra, rocoso y de tamaño similar al terrestre, que hasta ahora era uno de los mejores candidatos para tener atmósfera habitable. ¿Qué ha descubierto el James Webb? Que TRAPPIST-1d no tiene una atmósfera detectable comparable a la terrestre. El espectro es plano, sin señales claras de agua, CO₂ o metano. ¿Se abandona la búsqueda de vida en TRAPPIST-1? No. Los científicos centran ahora su atención en TRAPPIST-1e, f y g, los planetas más alejados de la estrella, donde la radiación es menos destructiva y las atmósferas podrían haber sobrevivido.