¿Qué son los subneptunos y por qué abundan en la Vía Láctea?

Un nuevo estudio ha validado la naturaleza planetaria de cuatro objetos que orbitan alrededor de estrellas tipo k, más pequeñas, frías y longevas que el Sol. En concreto, dos de los cuatro localizados se encuentran en una zona carente de cuerpos celestes comparables al gigante de hielo, denominada 'desierto de los Neptunos'.

Representación de un subneptuno
Representación artística de TOI-7009 b, detectado en el límite del desierto de los Neptunos. / NASA

Los subneptunos —planetas con tamaños intermedios entre la Tierra y Neptuno— son los más abundantes de la Vía Láctea. Sin embargo, la ausencia de objetos similares en nuestro sistema solar los convierte en casos interesantes para comprender cómo se forman y evolucionan los sistemas planetarios. 

Ahora, un estudio liderado por el Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC) ha validado la naturaleza planetaria de cuatro candidatos identificados por el satélite TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite, por sus siglas en inglés), en una misión de la NASA dedicada a la búsqueda de exoplanetas.

Su ausencia en nuestro Sistema Solar los convierte en objetos muy interesantes para comprender cómo se forman y evolucionan los planetas

En los cuatro planetas orbitan estrellas de tipo K, en las que se han descubierto menos subneptunos que en las enanas M, estrellas en las que se concentra la mayoría de las detecciones realizadas hasta ahora. Los resultados del trabajo se han publicado en Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Además de ampliar el número de subneptunos conocidos en este tipo de estrellas, dos de los cuatro nuevos planetas destacan por encontrarse en una región poco poblada del universo planetario. Están situados en el límite del llamado ‘desierto de los Neptunos’, una región en la que se han registrado muy pocos planetas similares al gigante de hilo, lo que los convierte en objetos poco comunes y de gran interés. 

Según explica SINC el primer autor del trabajo e investigador del IAA - CSIC, Giuseppe Morello, estas zonas carecen de subneptunos porque todavía no se han detectado de forma exhaustiva. “Si fueran muy prevalentes y tuvieran un gran tamaño, no sería un problema detectarlos, el problema es observar los más pequeños”.

Estrellas tipo K

Hasta ahora, la mayoría de los subneptunos conocidos se han detectado alrededor de estrellas enanas M, las más pequeñas, frías y longevas del universo. Estos cuerpos celestes ofrecen las condiciones ideales para técnicas de detección como el tránsito —que mide la disminución de brillo cuando un planeta pasa frente a su estrella— o la velocidad radial, ya que su pequeño tamaño y masa hacen evidente la señal producida por los planetas.

Los planetas que orbitan estas estrellas tienen una mayor probabilidad de conservar sus atmósferas

Giuseppe Morello, primer autor del estudio e investigador del IAA-CSIC

El equipo decidió centrar su búsqueda en estrellas de tipo K, a pesar de ser algo más grandes que las enanas M, lo que dificulta la detección y caracterización de los planetas.

No obstante, también ofrecen ventajas importantes. “En particular, los planetas que orbitan estas estrellas tienen una mayor probabilidad de conservar sus atmósferas, al estar expuestos a niveles más bajos de radiación de alta energía”, señala Morello. Con este objetivo, el equipo validó cuatro candidatos planetarios detectados por TESS mediante la combinación de técnicas clásicas y herramientas de última generación. 

Para ello, emplearon datos fotométricos, espectroscópicos y de imagen de alta resolución procedentes del Programa de Seguimiento de Observaciones de TESS (TFOP), además de observaciones realizadas con MuSCAT2, instrumento instalado en el Observatorio del Teide. Gracias a este enfoque, lograron confirmar la naturaleza planetaria de los cuatro objetos y determinar las propiedades de sus sistemas.

Una región despoblada

Dos de los planetas validados presentan características llamativas. “Mientras que TOI-2133 b y TOI-5734 b se encuentran cerca del borde superior del valle de radios, TOI-5938 b y TOI-7009 b están en el límite del desierto de los Neptunos, lo que los convierte en ejemplos poco comunes dentro de la población conocida de subneptunos”, apunta el autor principal.

Estos planetas son objetos ideales para realizar mediciones precisas de masa y estudiar sus atmósferas con las instalaciones actuales

Giuseppe Morello, primer autor del estudio e investigador del IAA-CSIC

El llamado “valle de radios” es una región donde se observa una escasez de planetas de tamaños intermedios, lo que sugiere que muchos mundos pierden su atmósfera primordial y terminan convirtiéndose en planetas rocosos, mientras que otros la mantienen y permanecen como mini-Neptunos.

Por su parte, el “desierto de los Neptunos” destaca por la sorprendente ausencia de planetas similares a Neptuno en órbitas muy cercanas a sus estrellas. “Estos planetas son objetivos ideales para realizar mediciones precisas de masa y estudiar sus atmósferas con las instalaciones actuales, lo que los convierte en sistemas de referencia para futuros estudios sobre la formación y evolución planetaria”, concluye Morello.

Referencia:

Morello. G. et al. ‘The K-dwarfs Survey I. Four Validated Planets from the Radius Valley to the Neptune Desert’. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 2026.

Fuente:
SINC
Derechos: Creative Commons.
Artículos relacionados