Un estudio publicado en Nature Communications explora una forma extraña de agua que existe en los núcleos de planetas gigantes helados como Neptuno y Urano.

En esos mundos, la presión y la temperatura son tan extremas que el agua adopta una fase completamente ajena a cualquier condición natural conocida en la Tierra.

A esta fase se le llama agua superiónica y, aunque técnicamente es hielo, no se parece en nada al hielo que conocemos en el día a día.

Es sólida, pero está caliente, conduce electricidad y además es negra, una combinación que suena más a ciencia ficción que a química básica.

Durante décadas, los científicos sospecharon que esta agua superiónica era responsable de los campos magnéticos caóticos observados por la sonda Voyager 2.

A diferencia del campo magnético terrestre, los de Urano y Neptuno están desalineados, son irregulares y parecen salir de regiones inesperadas del planeta.

El nuevo trabajo, liderado por investigadores del SLAC National Accelerator Laboratory y la Sorbonne, muestra por qué ocurre esto.

En la escuela aprendemos que existen cuatro estados de la materia, pero a presiones extremas el agua entra en un régimen completamente distinto.

En el agua superiónica, los átomos de oxígeno forman una red sólida, mientras los hidrógenos se mueven libremente como un fluido cargado.

Ese movimiento convierte al material en un conductor eléctrico, algo clave para generar campos magnéticos dentro de un planeta.

Durante años se pensó que esa red de oxígenos era ordenada, formando cristales perfectos con estructuras cúbicas bien definidas.

El problema es que estructuras tan limpias no explicaban campos magnéticos tan desordenados como los que se midieron en los gigantes helados.

Para comprobarlo, los científicos decidieron crear agua superiónica en laboratorio, algo extremadamente difícil de lograr y mantener.

Primero comprimieron una diminuta muestra de agua entre dos diamantes, alcanzando presiones de casi dos millones de atmósferas.

Después, usaron pulsos láser para calentarla hasta unos 2500 kelvin, recreando condiciones similares a las del interior planetario.

En ese instante fugaz, lograron producir agua superiónica, aunque solo existió durante unas pocas billonésimas de segundo.

Antes de que colapsara, dispararon rayos X para observar la posición de los átomos mediante difracción cristalina ultrarrápida.

Los resultados fueron desconcertantes: la red cristalina no era limpia ni uniforme, sino una mezcla borrosa de varias estructuras.

Algunas capas seguían patrones cúbicos, mientras otras adoptaban configuraciones hexagonales, superpuestas de forma caótica.

Al principio pensaron que se trataba de ruido experimental, así que repitieron los experimentos en un acelerador distinto, en Alemania.

Los resultados fueron prácticamente idénticos, confirmando que el desorden no era un error, sino una propiedad real del material.

Además, al variar presión y temperatura, vieron que no existía una transición clara entre estructuras, sino solapamientos progresivos.

Esto sugiere que el agua superiónica es mucho más compleja de lo que se pensaba, y probablemente muy dinámica en el tiempo.

Esa complejidad encaja mucho mejor con los campos magnéticos irregulares observados en Urano y Neptuno.

Aunque estos experimentos duran apenas femtosegundos, ofrecen pistas valiosas sobre procesos que podrían mantenerse durante millones de años.

Es posible que en el interior planetario el desorden persista, o que la estructura nunca llegue a estabilizarse del todo.

Aunque esta forma de agua no existe de manera natural en la Tierra, podría ser la más abundante del universo.

Los planetas gigantes helados son comunes entre los exoplanetas conocidos, lo que vuelve a esta agua exótica sorprendentemente común.

Saber que el agua puede adoptar tantas formas distintas, en tantos ambientes extremos, cambia por completo nuestra idea de lo que realmente es.