Skip to main content

¿Hay un exoplaneta donde llueve arena?

Los exoplanetas vienen en muchas formas, desde planetas densos y rocosos como la Tierra y Marte hasta gigantes gaseosos como Júpiter y Saturno. Pero algunos planetas descubiertos fuera de nuestro sistema solar son incluso menos densos que los gigantes gaseosos y son un tipo conocido informalmente como planetas super-puff o algodón de azúcar. Uno de los exoplanetas menos densos conocidos, WASP-107b, fue investigado recientemente con el Telescopio Espacial James Webb (JWST) y el clima del planeta parece ser tan extraño como su hinchazón.

El planeta es más atmósfera que núcleo, con una atmósfera esponjosa en la que Webb detectó vapor de agua y dióxido de azufre. Lo más extraño de todo es que Webb también vio nubes de arena de silicato, lo que sugiere que lloverá arena entre las capas superior e inferior de la atmósfera. El planeta es casi tan grande como Júpiter, pero tiene una masa diminuta similar a la de Neptuno.

Concepto artístico del exoplaneta WASP-107b y su estrella madre. A pesar de que la estrella anfitriona bastante fría emite una fracción relativamente pequeña de fotones de alta energía, pueden llegar a las profundidades de la atmósfera esponjosa del planeta.
Concepto artístico del exoplaneta WASP-107b y su estrella madre. A pesar de que la estrella anfitriona bastante fría emite una fracción relativamente pequeña de fotones de alta energía, pueden llegar a las profundidades de la atmósfera esponjosa del planeta. Ilustración: Escuela de Artes LUCA, Bélgica/ Klaas Verpoest; Ciencia: Achrène Dyrek (CEA y Université Paris Cité, Francia), Michiel Min (SRON, Países Bajos), Leen Decin (KU Leuven, Bélgica) / Equipo europeo MIRI EXO GTO / ESA / NAS.

«El JWST está revolucionando la caracterización de exoplanetas, proporcionando información sin precedentes a una velocidad notable», dice el autor principal del estudio, Leen Decin de KU Leuven, en un comunicado. «El descubrimiento de nubes de arena, agua y dióxido de azufre en este exoplaneta esponjoso por el instrumento MIRI del JWST es un hito fundamental. Remodela nuestra comprensión de la formación y evolución planetaria, arrojando nueva luz sobre nuestro propio sistema solar».

Comprender la formación y evolución del planeta es importante porque parece imposible que pudiera haberse formado en su ubicación actual. Se cree que se formó más lejos en el sistema estelar y migró hacia el interior con el tiempo. Eso podría permitir su densidad extremadamente baja. Su órbita cercana a su estrella significa que tiene una temperatura muy alta, con una atmósfera exterior que alcanza los 500 grados centígrados. Pero esas temperaturas normalmente no son lo suficientemente altas como para formar nubes de silicato, que se esperaría que se formaran en capas más bajas donde las temperaturas son más altas.

Los investigadores teorizan que la lluvia de arena se evapora en las capas inferiores y más calientes y el vapor de silicato se mueve hacia arriba en la atmósfera antes de volver a condensarse para formar nubes y caer en forma de lluvia, similar al ciclo del agua en la Tierra.

«No se puede exagerar el valor del JWST: dondequiera que miremos con este telescopio, siempre vemos algo nuevo e inesperado», dijo el investigador Paul Mollière del Instituto Max Planck de Astronomía. Este último resultado no es una excepción».

La investigación se publicará en la revista Nature.

Recomendaciones del editor

Diego Bastarrica
Diego Bastarrica es periodista y docente de la Universidad Diego Portales de Chile. Especialista en redes sociales…
La Nebulosa del Anillo capturada en un primer plano espectacular
nebulosa del anillo primer plano

El Telescopio Espacial James Webb (JWST) de la NASA ha grabado nuevas imágenes impresionantes de la icónica Nebulosa del Anillo, también conocida como Messier 57.

Las imágenes, publicadas por un equipo internacional de astrónomos de la Universidad de Manchester, dirigido por el profesor Mike Barlow (UCL, Reino Unido) y el Dr. Nick Cox (ACRI-ST, Francia), con el profesor Albert Zijlstra de la Universidad de Manchester, muestran la belleza intrincada y etérea de la nebulosa con un detalle sin precedentes, proporcionando a los científicos y al público una vista fascinante de esta maravilla celestial.

Leer más
James Webb investiga el misterio de dónde viene el agua de la Tierra
james webb de donde viene agua la tierra cometa

Por salvaje que parezca, los científicos tienen la teoría de que el agua en la Tierra en realidad no se originó aquí: la primera agua puede haber sido traída a nuestro planeta por un cometa. Para entender si ese es el caso, los astrónomos miran a los cometas que se encuentran comúnmente en el cinturón de asteroides entre Marte y Júpiter, y una investigación reciente utilizando el Telescopio Espacial James Webb ha identificado una pista en este misterio de larga data.

Los investigadores utilizaron el instrumento Espectrógrafo de Infrarrojo Cercano de Webb para observar la composición de un cometa en el cinturón de asteroides, y encontraron evidencia de vapor de agua alrededor de un cometa en esta área por primera vez. Mirando el cometa 238P/Read mostró vapor cercano, apoyando la idea de que el agua podría ser transportada por un cometa de este tipo. Si bien muchos cometas provienen de lugares más distantes como la lejana nube de Oort, que está muy lejos del sol, donde es más fácil que el hielo de agua sobreviva, este cometa en particular cuelga en el cinturón principal de asteroides.
Esta ilustración del cometa 238P/Read muestra el cometa del cinturón principal sublimándose: su hielo de agua se vaporiza a medida que su órbita se acerca al Sol. Esto es significativo, ya que la sublimación es lo que distingue a los cometas de los asteroides, creando su cola distintiva y halo nebuloso, o coma. Es especialmente importante para el cometa Read, ya que es uno de los 16 cometas identificados del cinturón principal que se encuentran en el cinturón de asteroides, a diferencia del más frío Cinturón de Kuiper o la Nube de Oort, más distantes del Sol. NASA, ESA
Eso ayuda a los astrónomos a entender cómo el agua pudo haber llegado a la Tierra. "Nuestro mundo empapado de agua, lleno de vida y único en el universo hasta donde sabemos, es un misterio: no estamos seguros de cómo llegó toda esta agua aquí", explicó una de las investigadoras, Stefanie Milam, en un comunicado. "Comprender la historia de la distribución del agua en el sistema solar nos ayudará a comprender otros sistemas planetarios, y si podrían estar en camino de albergar un planeta similar a la Tierra".

Leer más
El telescopio James Webb obtiene una vista de la ballena blanca
telescopio james webb ballena blanca exoplaneta gj 1214 b

Estudiar otros planetas es difícil no solo porque están muy lejos, sino también porque pueden tener propiedades que hacen que tomar lecturas sea mucho más difícil. Aquí en nuestro sistema solar, solo tenemos escasa información sobre la superficie de Venus porque su gruesa atmósfera hace que sea difícil de ver. Al estar a 50 años luz de distancia, el planeta GJ 1214 b ha demostrado ser igualmente complicado, desafiando 15 años de intentos de observaciones debido a su naturaleza nebulosa.

Pero ahora, el Telescopio Espacial James Webb ha podido mirar en la atmósfera del planeta por primera vez, revelando los secretos de este misterioso lugar. Es conocido como un mini-Neptuno porque tiene una atmósfera espesa y capas de hielo como Neptuno. Solo alrededor de tres veces el diámetro de la Tierra, el planeta probablemente tiene mucha agua, pero se encuentra en la atmósfera, no en la superficie, debido a su alta temperatura superficial.
El concepto de este artista representa el planeta GJ 1214 b, un "mini-Neptuno" con lo que probablemente sea una atmósfera húmeda y brumosa. Un nuevo estudio basado en observaciones del telescopio Webb de la NASA proporciona información sobre este tipo de planeta, el más común en la galaxia.
Este vapor de agua puede haber contribuido a la nebulosidad de la atmósfera, lo que dificultó las observaciones. Sin embargo, el principal compuesto culpable que causa la reflectividad sigue siendo desconocido. "El planeta está totalmente cubierto por algún tipo de neblina o capa de nubes", dijo la autora principal Eliza Kempton de la Universidad de Maryland en un comunicado. "La atmósfera permaneció totalmente oculta para nosotros hasta esta observación".

Leer más