Los sub-Neptunos — planetas más grandes que la Tierra pero más pequeños que Neptuno — son los más comunes en nuestra galaxia, aunque están completamente ausentes de nuestro propio Sistema Solar. Por esa razón, son objetos extremadamente interesantes para los astrónomos que buscan comprender la formación y evolución planetaria. En este estudio, un proyecto internacional parte del programa THIRSTEE, caracterizamos dos de estos planetas que orbitan estrellas pequeñas y frías (enanas M), muy similares entre sí, llamadas TOI-521 y TOI-912.
THIRSTEE es un programa basado en observaciones que pretende arrojar luz sobre la población de sub-Neptunos, proporcionando una amplia muestra de planetas caracterizados con precisión, y combinando sus medidas de densidades con caracterización atmosférica y un novedoso enfoque estadístico. Los dos sistemas analizados en este trabajo forman parte de la muestra de enanas M de THIRSTEE y han sido caracterizados gracias a instrumentos de vanguardia como el espectrógrafo ESPRESSO en Chile.
Los dos planetas, TOI-521 b y TOI-912 b, son notablemente similares en sus propiedades físicas fundamentales. Ambos tienen un radio aproximadamente el doble que el de la Tierra y una masa cinco veces mayor. A pesar de estas similitudes físicas, sus órbitas no podrían ser más diferentes. Mientras que TOI-521 b sigue una trayectoria circular, TOI-912 b posee una excentricidad inusualmente alta, lo que hace que su órbita sea muy alargada y ovalada. Esto lo convierte en uno de los sub-Neptunos más excéntricos descubiertos hasta la fecha, lo que sugiere una historia caótica, probablemente involucrando un proceso llamado “migración de alta excentricidad”, durante el que el planeta fue empujado desde una órbita distante hacia su estrella.
Una cuestión central en la ciencia exoplanetaria es si los sub-Neptunos son "gaseosos" (núcleos rocosos con atmósferas espesas de hidrógeno y helio) o "mundos de agua" (compuestos hasta en un 50% de agua). Los datos de TOI-521 b y TOI-912 b los sitúan en una región "degenerada" (ver Figura 1) donde ambas composiciones son plausibles. Sin embargo, al compararlos con otros objetos del programa THIRSTEE, estos planetas apoyan la hipótesis de una brecha de densidad entre los planetas alrededor de enanas M, sugiriendo que pertenecen a una población de mundos ricos en gas y/o agua, distinta de la población de planetas rocosos, similares a la Tierra.
Este trabajo marca un paso significativo en la misión del proyecto THIRSTEE de trazar el diverso panorama de los planetas más abundantes del universo.
