Astrónomos detectan nubes con un nivel de detalle sin precedentes en un exoplaneta lejano

Wasp-127b comparado con el Sistema Solar. (Crédito: David Ehrenreich/Universidad de Ginebra, Romain Allart/Universidad de Montreal).

En la Tierra, la atmósfera es indispensable para que la vida siga su curso y cabe mencionar que no ha tenido siempre la misma composición, sino que viene cambiando a lo largo de su historia. El estudio de las atmósferas de exoplanetas es esencial para comprender su formación, evolución y composición, por lo que en los últimos años los estudios atmosféricos han crecido enormemente.

Los astrónomos han realizado una detección sin precedentes, utilizando datos de múltiples telescopios lograron captar detalladamente nubes en un exoplaneta gigante gaseoso a más de 520 años luz de la Tierra. Tan detalladas fueron las observaciones que permitió a los investigadores sondear diferentes regiones de la atmósfera y discernir la altitud.

Se trata de WASP-127b apodado como «Saturno caliente», un planeta gigante similar en masa a Saturno que orbita en dirección opuesta y muy cerca de su estrella. Con una órbita completa alrededor de su estrella que se produce en unos cuatro días, recibe 600 veces más irradiación que la Tierra, por lo que es brutalmente caliente con temperaturas de hasta 1100 grados Celsius.

El planeta tiene 1,3 veces el radio de Júpiter, pero solo una quinta parte de la masa, es decir, tiene una densidad muy baja, catalogándose como uno de los exoplanetas menos densos o «más esponjosos» jamás descubiertos. El punto a favor es que los exoplanetas esponjosos facilitan su observación, para tratar de analizar su contenido en función de la luz que la atraviesa desde la estrella anfitriona.

WASP-127b es un candidato ideal para los científicos que trabajan en la caracterización atmosférica. Combinando las observaciones en infrarrojo del Telescopio Espacial Hubble (HST) de la ESA/NASA y las mediciones en luz visible del espectrógrafo ESPRESSO del Very Large Telescope del Observatorio Europeo Austral en Chile, el equipo de investigadores dirigido por el astrónomo Romain Allart de la Université de Montréal en Canadá logró sondear diferentes regiones de la atmósfera.

«En primer lugar, como ya se ha encontrado en este tipo de planetas, detectamos la presencia de sodio, pero a una altura mucho menor de la que esperábamos. En segundo lugar, había fuertes señales de vapor de agua en el infrarrojo, pero ninguna en las longitudes de onda visibles», dijo Allart. «Esto implica que el vapor de agua en los niveles más bajos está siendo protegido por nubes que son opacas en las longitudes de onda visibles pero transparentes en el infrarrojo».

Los datos combinados de los dos instrumentos permitieron al equipo reducir la altitud de las nubes a una capa atmosférica con una presión que oscilaba entre 0,3 y 0,5 milibares.

«Todavía no conocemos la composición de las nubes, salvo que no están compuestas por gotas de agua como en la Tierra», dijo Allart. «También nos desconcierta saber por qué el sodio se encuentra en un lugar inesperado del planeta. Los estudios futuros nos ayudarán a entender no solo la estructura atmosférica, sino también a WASP-127b, que está demostrando ser un lugar fascinante».

Este trabajo acerca a la realidad la elaboración de informes meteorológicos para mundos alienígenas lejanos. Representa un avance importante, ya que permite entender mejor las atmósferas de los exoplanetas y a buscar mundos que puedan tener condiciones hospitalarias para la vida.

La investigación está publicada en Astronomy & Astrophysics y se presentó en el Congreso Científico Europlanet 2021.

Brandon Córdova

Escritor aficionado de ciencia. Estudia Ingeniería Ambiental en la Universidad Privada del Norte (UPN).

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