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James Webb investiga el misterio de dónde viene el agua de la Tierra

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. El cometa Read fue uno de los tres cometas utilizados para definir la clase de cometas del cinturón principal en 2006.
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».

«Con las observaciones de Webb del cometa Read, ahora podemos demostrar que el hielo de agua del sistema solar temprano se puede preservar en el cinturón de asteroides», dijo el investigador Michael Kelly.

Sin embargo, había algo extraño en los datos de este cometa. Si bien los resultados mostraron que el vapor de agua estaba presente, no se detectó dióxido de carbono, lo que se esperaba. Los cometas generalmente llevan alrededor del 10% de dióxido de carbono, por lo que es extraño no encontrar ninguno. Podría ser que el cometa se formó en un área inusualmente cálida donde el dióxido de carbono no estaba presente, o podría ser que el cometa solía tener dióxido de carbono pero lo perdió con el tiempo a medida que se calentaba.

Para obtener más información, los investigadores quieren observar más cometas en el cinturón de asteroides para ver si tienen composiciones similares, algo que ahora es posible gracias a los poderosos instrumentos de Webb.

«Estos objetos en el cinturón de asteroides son pequeños y débiles, y con Webb, finalmente podemos ver lo que está pasando con ellos y sacar algunas conclusiones. ¿Otros cometas del cinturón principal también carecen de dióxido de carbono? De cualquier manera, será emocionante averiguarlo», dijo la coautora Heidi Hammel.

La investigación se publica en la revista Nature.

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Diego Bastarrica es periodista y docente de la Universidad Diego Portales de Chile. Especialista en redes sociales…
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"¡Estábamos encantados!", dijo David Grant, investigador de la Universidad de Bristol en el Reino Unido y primer autor de un artículo que se publica hoy en Astrophysical Journal Letters. "Sabíamos por las observaciones del Hubble que debía haber aerosoles (partículas diminutas que forman nubes o neblina) en la atmósfera de WASP-17 b, pero no esperábamos que estuvieran hechos de cuarzo".
Los silicatos (minerales ricos en silicio y oxígeno) constituyen la mayor parte de la Tierra y la Luna, así como otros objetos rocosos de nuestro sistema solar, y son extremadamente comunes en toda la galaxia. Pero los granos de silicato detectados previamente en las atmósferas de exoplanetas y enanas marrones parecen estar hechos de silicatos ricos en magnesio como el olivino y el piroxeno, no solo de cuarzo, que es SiO2 puro.
Con un volumen más de siete veces el de Júpiter y una masa inferior a la mitad de Júpiter, WASP-17 b es uno de los exoplanetas más grandes e hinchados conocidos. Esto, junto con su corto período orbital de solo 3,7 días terrestres, hace que el planeta sea ideal para la espectroscopia de transmisión: una técnica que consiste en medir los efectos de filtrado y dispersión de la atmósfera de un planeta en la luz de las estrellas.

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Mira esta guardería infantil de estrellas en la pequeña Nube de Magallanes
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Una nueva y magnífica imagen del telescopio espacial James Webb muestra una vista impresionante de uno de nuestros vecinos galácticos. La imagen muestra una región de formación estelar llamada NGC 346, donde están naciendo nuevas estrellas. Se encuentra en la Pequeña Nube de Magallanes, una galaxia enana que es una galaxia satélite de la Vía Láctea.

La región de formación estelar de la Pequeña Nube de Magallanes (SMC) fue fotografiada previamente por el Telescopio Espacial Hubble en 2005, pero esta nueva imagen ofrece una visión diferente, ya que Webb la tomó en la longitud de onda infrarroja en lugar de la longitud de onda de luz óptica utilizada por el Hubble.
Esta nueva imagen infrarroja de NGC 346 tomada por el Instrumento de Infrarrojo Medio (MIRI) del Telescopio Espacial James Webb de la NASA rastrea las emisiones de gas frío y polvo. En esta imagen, el azul representa silicatos y moléculas químicas de hollín conocidas como hidrocarburos aromáticos policíclicos o HAP. Una emisión roja más difusa brilla desde el polvo caliente calentado por las estrellas más brillantes y masivas en el corazón de la región. Parches y filamentos brillantes marcan áreas con abundante número de protoestrellas. Imagen: NASA, ESA, CSA, STScI, Nolan Habel (NASA-JPL); Procesamiento de imágenes: Patrick Kavanagh (Universidad de Maynooth)
Esta imagen fue tomada con el Instrumento de Infrarrojo Medio (MIRI), el instrumento de Webb que opera en el rango del infrarrojo medio. A diferencia de los otros tres instrumentos, que operan en el infrarrojo cercano, MIRI es particularmente adecuado para resaltar el polvo y las intrincadas estructuras que forma. Los colores aquí representan diferentes procesos, ya que el rojo muestra el polvo caliente que calientan las estrellas cercanas brillantes, mientras que las regiones azules representan áreas dominadas por moléculas llamadas hidrocarburos aromáticos policíclicos.

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