Exoplanetas
Planetas que orbitan otras estrellas. Cómo los detectamos (tránsitos, velocidad radial, microlentes), qué tipos hay (jovianos calientes, súper-Tierras, sub-Neptunos) y qué nos dicen sus atmósferas sobre la posibilidad de vida.
Mini-Neptuno
Una de las clases de exoplanetas más comunes en la galaxia, con radios entre 2 y 4 veces el de la Tierra y atmósferas dominadas por hidrógeno y helio. No tienen análogo en el sistema solar — están entre las super-Tierras rocosas y los gigantes helados como Neptuno. Kepler-22b y K2-18b son los ejemplos más estudiados, este último el principal candidato actual a mundo «hyceano» con potencial habitabilidad.
- SinónimoSub-Neptuno · gas dwarf
- Rango de radios2-4 R⊕ (Tierra)
- Rango de masas5-20 M⊕ típicamente
- Densidad típica1-3 g/cm³ (intermedia entre rocoso y gaseoso)
Planeta inflado
Gigantes gaseosos con densidades menores que las del agua — algunos tan ligeros como el corcho — que desafían los modelos clásicos de estructura planetaria. WASP-17b, el primer planeta retrógrado conocido, es el ejemplo arquetipo: dos veces el radio de Júpiter pero la mitad de su masa, con una densidad de apenas 0,08 g/cm³. Su existencia reveló mecanismos de calentamiento interno que aún no terminamos de entender.
- SinónimosPuffy planet · low-density giant · cotton-candy planet
- Densidad típica< 0.5 g/cm³ (menor que el agua)
- Densidad mínima registrada≈ 0.03 g/cm³ (Kepler-51b, similar al algodón de azúcar)
- Radio típico1.2-2.0 R_J
Atmósfera exoplanetaria
La caracterización de atmósferas en mundos a años-luz de la Tierra es uno de los grandes triunfos de la astronomía del siglo XXI. Mediante espectroscopía de tránsito y, más recientemente, observaciones del JWST, ya hemos detectado vapor de agua, metano, dióxido de carbono y posibles biofirmas en planetas que orbitan estrellas distantes. K2-18b ha encendido el debate sobre la habitabilidad fuera del sistema solar.
- Métodos principalesTránsito · eclipse · imagen directa · alta-resolución
- Primera detección claraHD 209458b · sodio · 2002 (Hubble)
- Telescopio dominante 2025JWST (NIRSpec, NIRISS, MIRI)
- Resolución espectral típicaR = 100-3.000 (baja-media)
Exoluna
Una luna orbitando un planeta fuera del sistema solar. Más pequeñas, más débiles y más difíciles de detectar que sus planetas hospederos, las exolunas son la frontera siguiente de la ciencia exoplanetaria. La candidata más famosa es Kepler-1625b-i, una exoluna del tamaño de Neptuno detectada en 2018 — pero su confirmación sigue siendo objeto de intenso debate.
- DefiniciónSatélite natural orbitando un exoplaneta
- Confirmaciones0 (a 2025) · candidatas en estudio
- Candidata principalKepler-1625b-i (2018, debate activo)
- Otra candidataKepler-1708b-i (2022)
Planeta circumbinario
Mundos que orbitan dos estrellas a la vez, recibiendo luz de dos soles como Tatooine en Star Wars. Descubiertos por Kepler en 2011, son una clase exótica que desafía las teorías clásicas de formación planetaria. Kepler-16b es el ejemplo arquetipo: un gigante gaseoso con dos amaneceres y dos atardeceres todos los días.
- DefiniciónPlaneta orbitando un par binario de estrellas (órbita P-tipo)
- Primer descubrimientoKepler-16b · 15 sept 2011
- Misión descubridoraKepler (NASA)
- ApodoTatooine planet (Star Wars)
Planeta de flotación libre
Planetas vagabundos errantes en el espacio interestelar, sin estrella anfitriona, expulsados de sus sistemas natales por interacciones gravitatorias o nacidos solos como objetos sub-estelares. Detectados principalmente por microlente gravitatoria, son posiblemente más numerosos que los planetas en órbita estelar — un cosmos lleno de mundos a la deriva.
- Nombre técnicoFree-floating planet (FFP) · planeta vagabundo · rogue planet
- DefiniciónObjeto planetario sin estrella anfitriona, vagabundo en espacio interestelar
- Estimación poblacional≥ 100 mil millones en la Vía Láctea
- Posiblemente superanPlanetas en órbita estelar
Imagen directa de exoplanetas
La técnica que captura literalmente la luz emitida por un exoplaneta separándola del resplandor de su estrella anfitriona. Coronografía e interferometría avanzadas permiten ver planetas jóvenes y masivos en órbitas amplias — HR 8799, Beta Pictoris b — abriendo el camino a caracterizar atmósferas de exoplanetas como puntos de luz independientes.
- MétodoDetección por separación angular planeta-estrella
- Reto principalContraste 10⁶-10¹⁰ a separaciones de fracciones de arcosegundo
- Primera imagen confirmada2M1207 b (2004) · planeta gigante alrededor de enana marrón
- Primer sistema con planetas formalesHR 8799 (2008, cuatro planetas)
Joviano caliente
La primera categoría de exoplanetas descubierta y la más fácil de detectar: gigantes gaseosos del tamaño de Júpiter pero orbitando extremadamente cerca de su estrella, con periodos de pocos días y temperaturas superiores a 1.000 °C. Su existencia revolucionó nuestra comprensión de los sistemas planetarios.
- TipoGigante gaseoso de órbita corta
- Definición operacionalMasa > 0.25 M_J, periodo < 10 días
- Periodo orbital típico1-10 días
- Distancia a la estrella< 0.1 UA (10× más cerca que Mercurio del Sol)
Kepler-452b
El primer exoplaneta de tamaño cercano al terrestre confirmado en zona habitable de una estrella tipo solar. A 1.402 años-luz, orbita una estrella casi idéntica al Sol con un periodo de 385 días. Anunciado como «el primo más viejo de la Tierra», su naturaleza exacta sigue siendo motivo de debate.
- DesignaciónKepler-452b · KOI-7016.01
- Estrella anfitrionaKepler-452 (G2V)
- Distancia≈ 1.402 a.l. · 430 pc
- ConstelaciónCygnus
Método del tránsito
La técnica que ha descubierto la mayoría de los exoplanetas conocidos. Cuando un planeta cruza frente a su estrella desde nuestra perspectiva, bloquea una fracción de la luz estelar. Esta caída de brillo, sutil pero detectable, revela la existencia del planeta y permite medir su tamaño, periodo orbital y caracterizar su atmósfera.
- MétodoDetección de exoplanetas por reducción de brillo estelar
- Profundidad típica (Júpiter)≈ 1% del flujo estelar
- Profundidad típica (Tierra)≈ 0.01% del flujo estelar
- Probabilidad geométrica≈ R*/a (depende de inclinación)
Microlente gravitacional
Una técnica única que detecta exoplanetas observando cómo la gravedad de un sistema planetario amplifica temporalmente la luz de una estrella más distante. Es el único método sensible a planetas en órbitas amplias y a mundos errantes sin estrella anfitriona — una ventana complementaria al universo planetario.
- MétodoAmplificación temporal por lente gravitacional
- PredicciónBohdan Paczynski (1986) — buscar MACHOs y planetas
- Primer planeta detectadoOGLE 2003-BLG-235/MOA 2003-BLG-53 (2004)
- Total exoplanetas detectados≈ 200+ confirmados (2024)
Super-Tierra
Una clase de exoplaneta intermedia entre la Tierra y Neptuno: 1.25 a 2 radios terrestres, frecuentemente rocosa o con atmósferas substanciales. Son los planetas más comunes detectados por Kepler — y el sistema solar no tiene un equivalente, lo que las convierte en un laboratorio para extender la planetología más allá de los mundos conocidos.
- Definición convencionalRadio 1.25-2 R⊕ · masa 1-10 M⊕
- Frontera con sub-Neptunos≈ 1.6-1.8 R⊕ (radius gap de Fulton)
- Densidad típica rocosas5-8 g/cm³ (composición Tierra-like)
- Densidad sub-Neptunos1-3 g/cm³ (con atmósfera de H/He)
Sistema TRAPPIST-1
Un sistema planetario excepcional a 40 años-luz: siete planetas terrestres orbitando una enana ultrafría, tres de ellos en la zona habitable. Es el sistema con más mundos del tamaño terrestre conocido fuera del solar y el principal objetivo del JWST en la búsqueda de atmósferas habitables.
- DesignaciónTRAPPIST-1 · 2MASS J23062928-0502285
- EstrellaEnana ultrafría tipo M8V
- Distancia39.46 a.l. · 12.1 pc
- ConstelaciónAcuario
Velocidad radial
El método que detectó el primer exoplaneta alrededor de una estrella tipo Sol. Mide el bamboleo gravitatorio que un planeta produce en su estrella anfitriona — un desplazamiento Doppler periódico de las líneas espectrales — y permite determinar la masa mínima del planeta y caracterizar la órbita. Sigue siendo el complemento esencial del método del tránsito.
- MétodoDetección por bamboleo gravitatorio (Doppler)
- Magnitud detectableVelocidad estelar de m/s a km/s
- Primer exoplaneta confirmado en estrella tipo Sol51 Pegasi b · 1995
- Premio NobelMayor & Queloz (Física, 2019)
Proxima Centauri b
El exoplaneta más cercano conocido — orbita Próxima Centauri, la estrella más próxima al Sol, a solo 4,24 años-luz. Tiene una masa similar a la Tierra y está dentro de la zona habitable de su estrella, aunque su habitabilidad real depende crucialmente de su atmósfera.
- EstrellaPróxima Centauri (M5,5V)
- Distancia4,24 años-luz
- Masa mínima1,07 M⊕
- Periodo orbital11,186 días