Hay mucha menos agua en planetas fuera del Sistema Solar de lo pensado

Un estudio demuestra que es muy poco probable que los llamados subneptunos sean mundos dominados por agua y que sus condiciones distan mucho de ser propicias para la vida.

Muchos planetas distantes en el espacio son más grandes que la Tierra, pero más pequeños que Neptuno. Suponer que estos subneptunos podrían ser mundos acuáticos capaces de albergar vida es poco realista, de acuerdo con una nueva investigación.

Un exoplaneta que orbita una estrella enana a 124 años luz de la Tierra fue noticia mundial en abril de 2025. Investigadores de la Universidad de Cambridge informaron que el planeta K2-18b podría ser un mundo marino con un océano profundo y global repleto de vida.

Sin embargo, las condiciones allí distan mucho de ser propicias para la vida, de acuerdo con la nueva investigación. "El agua en los planetas es mucho más limitada de lo que se creía", señala Caroline Dorn, profesora de exoplanetas en la ETH de Zúrich y autora del nuevo trabajo.

El estudio se llevó a cabo bajo la dirección de la ETH de Zúrich, en colaboración con investigadores del Instituto Max Planck de Astronomía de Heidelberg y la Universidad de California en Los Ángeles.

K2-18b es más grande que la Tierra, pero más pequeño que Neptuno, lo que lo sitúa en una clase de planetas que no existen en nuestro sistema solar. Sin embargo, las observaciones muestran que son comunes en el espacio exterior. Algunos de estos subneptunos probablemente se formaron lejos de su estrella central, más allá de la llamada línea de nieve, donde el agua se congela y posteriormente migra hacia el interior.

Hasta ahora, se había asumido que algunos de estos planetas fueron capaces de acumular cantidades particularmente grandes de agua durante su formación y que ahora albergan océanos profundos y globales bajo una atmósfera rica en hidrógeno. Los expertos se refieren a estos planetas como planetas Hyceanos: una combinación de "hidrógeno" y "océano".

"Nuestros cálculos muestran que este escenario no es posible", afirma Dorn en un comunicado. Esto se debe a que una vulnerabilidad fundamental de estudios previos fue que ignoraron cualquier acoplamiento químico entre la atmósfera y el interior del planeta. "Hemos considerado las interacciones entre el interior del planeta y su atmósfera", explica Aaron Werlen, investigador del equipo de Dorn y autor principal del estudio publicado en The Astrophysical Journal Letters.

Los investigadores asumen que, en una etapa temprana de su formación, los subneptunos atravesaron una fase en la que estuvieron cubiertos por un profundo y caliente océano de magma. Una capa de gas hidrógeno garantizó que esta fase se mantuviera durante millones de años.

"En nuestro estudio, investigamos cómo las interacciones químicas entre los océanos de magma y las atmósferas afectan el contenido de agua de los exoplanetas subneptunianos jóvenes", afirma Werlen.

Para ello, los investigadores utilizaron un modelo existente que describe la evolución planetaria durante un período específico. Lo combinaron con un nuevo modelo que calcula los procesos químicos que tienen lugar entre el gas de la atmósfera y los metales y silicatos del magma.

Los investigadores calcularon el estado de equilibrio químico de 26 componentes diferentes para un total de 248 planetas modelo. Las simulaciones por computadora mostraron que los procesos químicos destruyen la mayoría de las moléculas de agua H2O. El hidrógeno (H) y el oxígeno (O) se unen a compuestos metálicos, y estos desaparecen en gran medida en el núcleo del planeta.

Si bien la precisión de estos cálculos presenta algunas limitaciones, los resultados convencen a los investigadores. "Nos centramos en las tendencias principales y podemos ver claramente en las simulaciones que los planetas tienen mucha menos agua de la que acumularon originalmente", explica Werlen. "El agua que realmente permanece en la superficie en forma de H2O se limita a un pequeño porcentaje como máximo".

En una publicación anterior, el grupo de Dorn ya demostró cómo la mayor parte del agua de un planeta se encuentra oculta en el interior. "En el estudio actual, analizamos cuánta agua hay en total en estos subneptunos", explica el investigador. "Según los cálculos, no existen mundos distantes con capas masivas de agua donde el agua represente alrededor del 50 % de la masa del planeta, como se creía anteriormente. Por lo tanto, es muy improbable que existan mundos hyceanos con entre un 10 % y un 90 % de agua".

Esto dificulta la búsqueda de vida extraterrestre más de lo esperado. Es probable que las condiciones propicias para la vida, con suficiente agua líquida en la superficie, solo existan en planetas más pequeños, que probablemente solo serán observables con observatorios incluso mejores que el Telescopio Espacial James Webb.