¿Qué son los planetas superinflados y cómo se forman?

Planetas tan ligeros como el algodón de azúcar

En algún lugar de la Vía Láctea, existen planetas del tamaño de Júpiter que pesan solo unas pocas veces más que la Tierra. Sus densidades son tan bajas (menos de 0,1 gramos por centímetro cúbico) que los científicos los han apodado superinflados, o planetas de algodón de azúcar. Nada en nuestro sistema solar se acerca a esto. Incluso Saturno, el planeta menos denso que orbita nuestro Sol, es aproximadamente diez veces más denso que el superinflado más esponjoso conocido.

Identificados por primera vez en datos del telescopio espacial Kepler de la NASA alrededor de 2014, los superinflados se han convertido en una de las clases más desconcertantes de exoplanetas. Desafían los modelos fundamentales de cómo se forman y evolucionan los planetas, y las observaciones recientes con el Telescopio Espacial James Webb (JWST) finalmente están comenzando a revelar las capas, a veces literalmente.

¿Qué hace que un planeta sea superinflado?

Un superinflado es un exoplaneta con una masa solo unas pocas veces mayor que la de la Tierra, pero con un radio comparable al de Neptuno o incluso Júpiter. El resultado es una densidad media extraordinariamente baja. Se cree que estos mundos consisten en un pequeño núcleo rocoso o helado rodeado por una enorme y abultada envoltura de hidrógeno y helio. Según investigadores de la Universidad de Colorado Boulder, las neblinas fotoquímicas de gran altitud, compuestas en parte de metano, inflan aún más el tamaño aparente de los planetas durante las observaciones de tránsito.

Los ejemplos mejor estudiados orbitan la joven estrella similar al Sol Kepler-51, a unos 2400 años luz de la Tierra. Los tres planetas originalmente conocidos en el sistema califican como superinflados. El más externo, Kepler-51d, ostenta el récord: una densidad de solo 0,038 g/cm³, aproximadamente cien veces menos denso que el agua.

Por qué desconciertan a los científicos

La teoría estándar de formación de planetas tiene dificultades para explicar los superinflados. Los gigantes gaseosos normalmente necesitan un núcleo lo suficientemente masivo, alrededor de diez masas terrestres, para capturar y retener gravitacionalmente una atmósfera gruesa de hidrógeno y helio. Los superinflados parecen haber hecho esto con núcleos mucho más pequeños, y a menudo mientras orbitan cerca de sus estrellas anfitrionas, donde la radiación estelar debería despojar el gas.

Una hipótesis es que estos planetas se formaron más lejos, en regiones más frías de su disco protoplanetario, donde la acumulación de gas es más fácil, y luego migraron hacia adentro. Otra sugerencia, respaldada por un estudio de 2026, es que los superinflados son simplemente planetas jóvenes que aún no se han contraído. Durante cientos de millones de años, pueden encogerse hasta convertirse en sub-Neptunos ordinarios a medida que sus atmósferas se enfrían y se asientan, según una investigación discutida por la Universidad Estatal de Pensilvania.

Avances del telescopio Webb

El telescopio espacial James Webb ha transformado el estudio de los superinflados. A finales de 2025, el JWST observó enormes corrientes de helio que se desprendían de WASP-107b, otro superinflado bien conocido a unos 200 años luz de distancia. La nube de gas que escapaba se extendía casi diez veces el radio del planeta, lo que marcó la primera detección de helio en un exoplaneta por parte del JWST, como informó ScienceDaily.

El JWST también reveló que la atmósfera de WASP-107b contiene vapor de agua, dióxido de carbono, dióxido de azufre y amoníaco, pero sorprendentemente poco metano. Investigadores del Instituto Max Planck concluyeron que el interior del planeta debe ser mucho más caliente de lo esperado, probablemente calentado por las fuerzas de marea de su órbita elíptica. El planeta incluso tiene nubes hechas de partículas de silicato, esencialmente gotitas de arena que circulan por su atmósfera en un proceso análogo al ciclo del agua de la Tierra.

Mientras tanto, cuando los científicos apuntaron el JWST a Kepler-51d, notaron que el planeta transitó su estrella dos horas antes de lo previsto. La anomalía de tiempo llevó al descubrimiento de un cuarto planeta en el sistema Kepler-51, designado Kepler-51e, cuya gravedad estaba tirando sutilmente de las órbitas de sus hermanos.

Por qué importan los superinflados

Los superinflados son más que curiosidades cósmicas. Debido a que sus atmósferas son tan extensas, son laboratorios ideales para la espectroscopia, la técnica que utilizan los astrónomos para identificar moléculas en las atmósferas de los exoplanetas analizando la luz de las estrellas filtrada a través de ellas. Comprender cómo estos mundos ganan y pierden sus envolturas de gas informa teorías más amplias sobre la evolución planetaria, el escape atmosférico y, en última instancia, qué planetas pueden retener las condiciones adecuadas para la vida.

A medida que el JWST continúa observando estos mundos de algodón de azúcar, cada nuevo espectro acerca a los científicos a responder una pregunta engañosamente simple: ¿cómo se aferra un planeta a una atmósfera que apenas tiene la gravedad para mantener?