Astrónomos detectan un exoplaneta excepcionalmente inflado y asimétrico
Por: Universidad de Arizona.
24 de septiembre de 2024
Ilustración artística del exoplaneta WASP-107 b basada en observaciones de tránsito realizadas con el JWST. Crédito de la imagen: Rachel Amaro, Universidad de Arizona.
Un grupo internacional de investigadores, entre los que se encuentran astrónomos de la Universidad de Arizona, ha utilizado el telescopio espacial James Webb (JWST) de la NASA para observar la atmósfera de un exoplaneta caliente y especialmente inflado. El exoplaneta, que tiene el tamaño de Júpiter pero solo una décima parte de su masa, presenta una asimetría este-oeste en su atmósfera, lo que significa que existe una diferencia significativa entre los dos bordes de su atmósfera.
“Es la primera vez que se observa la asimetría este-oeste de un exoplaneta en su tránsito por su estrella, desde el espacio”, dijo el autor principal del estudio, Matthew Murphy, estudiante de posgrado en el Observatorio Steward de la Universidad de Alberta. Un tránsito es cuando un planeta pasa frente a su estrella, como lo hace la Luna durante un eclipse solar. Los hallazgos reportados por el equipo de investigación, se publican en la prestigiosa revista Nature Astronomy.
La asimetría este-oeste de un exoplaneta se refiere a las diferencias en las características atmosféricas, como la temperatura o las propiedades de las nubes, observadas entre los hemisferios oriental y occidental del planeta. Determinar si esta asimetría existe o no es crucial para comprender el clima, la dinámica atmosférica y los patrones meteorológicos de los exoplanetas, es decir, los planetas que existen más allá de nuestro Sistema Solar.
El exoplaneta WASP-107 b está unido por mareas a su estrella, lo que significa que siempre muestra la misma cara a la estrella que orbita. Un hemisferio del exoplaneta unido por mareas mira permanentemente a la estrella que orbita, mientras que el otro hemisferio siempre mira hacia el lado opuesto, lo que da como resultado un lado permanentemente diurno y un lado permanentemente nocturno del exoplaneta.
Murphy y su equipo utilizaron la técnica de espectroscopia de transmisión con el JWST. Esta es la herramienta principal que utilizan los astrónomos para obtener información sobre lo que compone las atmósferas de otros planetas, dijo Murphy. El telescopio tomó una serie de instantáneas cuando el planeta pasó frente a su estrella anfitriona, codificando información sobre la atmósfera del planeta.
Aprovechando nuevas técnicas y la precisión sin precedentes del JWST, los investigadores pudieron separar las señales de los lados oriental y occidental de la atmósfera y obtener una visión más centrada en los procesos específicos que ocurren en la atmósfera del exoplaneta. “Estas instantáneas nos dicen mucho sobre los gases en la atmósfera del exoplaneta, las nubes, la estructura de la atmósfera, la química y cómo todo cambia al recibir diferentes cantidades de luz solar”, dijo Murphy.
WASP-107 b tiene aproximadamente de más de 470 °C, una temperatura intermedia entre los planetas de nuestro Sistema Solar y los exoplanetas más calientes conocidos. “Tradicionalmente, nuestras técnicas de observación no funcionan tan bien para estos planetas intermedios, por lo que hay muchas preguntas abiertas interesantes que finalmente podemos comenzar a responder”, dijo Murphy.
Los investigadores han estado estudiando exoplanetas durante casi dos décadas, y muchas observaciones tanto desde la Tierra como desde el espacio han ayudado a los astrónomos a adivinar cómo sería la atmósfera de los exoplanetas, dijo Thomas Beatty, coautor del estudio y profesor asistente de astronomía en la Universidad de Wisconsin-Madison. “Pero esta es realmente la primera vez que hemos visto este tipo de asimetrías directamente en forma de espectroscopia de transmisión desde el espacio, que es la forma principal en la que entendemos de qué están hechas las atmósferas de los exoplanetas; es realmente asombroso”, dijo Beatty.
Fuente:
https://phys.org/news/2024-09-astronomers-glimpse-uniquely-inflated-asymmetric.html