Es posible que haya visto esta imagen circulando en las redes sociales, pero ¿es realmente cierto? Claro, la Tierra es el único lugar con agua líquida y sabemos que aquí llueve, pero ¿otros mundos también tienen lluvia? ¿Quizás lluvias de metano, hierro o incluso diamantes? Vamos a averiguar.
¿Llueve ácido sulfúrico en Venus?
Venus es el segundo planeta desde el Sol y, en muchos sentidos, es como la Tierra. Es similar en tamaño, masa, composición e incluso proximidad al Sol, pero ahí es donde terminan las similitudes. La atmósfera de Venus está compuesta por un 96,5 % de dióxido de carbono, mientras que la mayor parte del 3,5 % restante es nitrógeno.
Su atmósfera es extremadamente densa, y se estima que la masa atmosférica es 93 veces mayor que la de la atmósfera terrestre, mientras que la presión en la superficie del planeta es aproximadamente 92 veces mayor que la de la superficie terrestre. La evidencia temprana apuntaba al contenido de ácido sulfúrico en la atmósfera, pero ahora sabemos que es un constituyente bastante menor (aunque aún significativo) de la atmósfera.
La atmósfera de Venus se compone principalmente de dióxido de carbono, con pequeñas cantidades de ácido sulfúrico. Representado aquí, Sapas Mons, una montaña en Venus. Créditos de imagen: NASA/JPL.
Debido a que el CO2 es un gas de efecto invernadero y Venus tiene tanto, las temperaturas en el planeta alcanzan 462 C abrasadores mucho más altas que las de Mercurio, que está mucho más cerca del Sol.
La atmósfera de Venus soporta nubes opacas hechas de ácido sulfúrico, que se extienden desde unos 50 a 70 km. Debajo de las nubes, hay una capa de neblina hasta unos 30 km y debajo está claro. Por encima de la densa capa de CO2 hay nubes espesas que consisten principalmente en gotas de dióxido de azufre y ácido sulfúrico.
La cuestión es que no llueve en la superficie de Venus, mientras que la lluvia de ácido sulfúrico cae en la atmósfera superior, se evapora alrededor de 25 km sobre la superficie. Además, las concentraciones de dióxido de azufre en la atmósfera, que se redujeron en un factor de 10 entre 1978 y 1986, lo que sugiere que el azufre en la atmósfera en realidad proviene de erupciones volcánicas.
Las nubes también son extremadamente ácidas y también hay relámpagos en Venus. Las gotitas de ácido sulfúrico pueden tener una gran carga eléctrica y, por lo tanto, ofrecen la posibilidad de que se produzcan rayos. La superficie de Venus se puede describir con precisión como un lugar infernal e implacable.
Veredicto: Sí llueve ácido sulfúrico en Venus, pero no en la superficie, sino a 25 km de altura en la atmósfera. El azufre puede provenir de erupciones volcánicas.
¿Llueve Glass en HD 189733b?
FOTO: Mundo alienígena turbulento: una ilustración que muestra HD 189733b (AFP: ESA/NASA)
HD 189733b es un planeta extrasolar a aproximadamente 63 años luz del Sistema Solar. El planeta fue descubierto en 2005.
Con una masa un 13% mayor que la de Júpiter, HD 189733 b orbita su estrella anfitriona una vez cada 2,2 días, lo que lo convierte en el llamado Júpiter caliente. Los Júpiter calientes son una clase de planetas extrasolares cuyas características son similares a las de Júpiter, pero que tienen altas temperaturas superficiales porque orbitan muy cerca de su estrella.
Diagrama que muestra cómo un objeto más pequeño (como un planeta extrasolar) que orbita un objeto más grande (como una estrella) podría producir cambios en la posición y velocidad de este último mientras orbitan su centro de masa común (cruz roja).
El planeta fue descubierto utilizando espectroscopia Doppler, un método indirecto para detectar planetas extrasolares. Básicamente, no observas el planeta en sí, estudias sus estrellas y notas cualquier pequeño bamboleo en él con cambios Doppler. En 2008, un equipo de astrofísicos logró detectar y monitorear la luz visible de los planetas, el primer éxito de este tipo en la historia. Este resultado fue mejorado aún más por el mismo equipo en 2011. Descubrieron que el albedo planetario es significativamente mayor en luz azul que en luz roja. Pero el azul no proviene de un océano o de alguna superficie acuosa, sino de una atmósfera turbulenta y nebulosa que se cree que está mezclada con partículas de silicato del que está hecho el vidrio natural.
El planeta tiene vientos increíblemente rápidos y una temperatura estimada de más de 1000 grados centígrados, por lo que es probable que la lluvia sea más horizontal que vertical.
Llueve cristales, de lado, con vientos aulladores de 7.000 kilómetros por hora, Frederic Pont de la Universidad de Exeter.
Los astrónomos de la NASA ahora creen que el planeta tiene una temperatura abrasadora alrededor de dos veces más alta que Venus, y casi con certeza presenta una atmósfera seca. Es casi seguro que no hay agua en su superficie, aunque hay un posible condensado en su atmósfera, silicato de magnesio (MgSiO 3) , lloviendo como fragmentos sólidos.
Veredicto: no lo sabemos con certeza, pero es probable que llueva partículas de silicato (puedes considerarlas vidrio) en el planeta que llamamos HD 189733b.
¿Llueven diamantes en Neptuno?
Neptuno es el octavo y más lejano planeta del Sol en el Sistema Solar (lo siento, Plutón). La composición de Neptuno es similar a la de Urano y diferente a la de los gigantes gaseosos como Saturno y Júpiter.
La atmósfera de Neptuno está compuesta principalmente de hidrógeno y helio, junto con rastros de hidrocarburos y posiblemente nitrógeno; sin embargo, contiene una mayor proporción de hielos como agua, amoníaco y metano.
Imagen vía Wiki Commons.
El clima de Neptuno se caracteriza por sistemas de tormentas extremadamente dinámicos, con vientos que alcanzan velocidades de casi 600 m/s (2160 km/h). La abundancia de metano, etano y etino en el ecuador de Neptuno es 10100 veces mayor que en los polos. Se ha teorizado que Urano y Neptuno en realidad trituran el metano en diamantes, y los experimentos de laboratorio parecen confirmar que esto es posible. Sin embargo, necesita presiones significativas para hacer eso, y necesita ir unos 7000 km dentro del planeta, pero tenga en cuenta que el planeta está hecho de gas (aproximadamente 80% de hidrógeno, 19% de helio y 1% de metano).
Una vez que estos diamantes se forman, caen como gotas de lluvia o granizo hacia el centro del planeta, dijo Laura Robin Benedetti, estudiante graduada en física en UC Berkeley.
Los diamantes pueden ser muy raros en la Tierra, pero los astrónomos creen que son muy comunes en el universo. Se han encontrado diamantes de tamaño molecular en meteoritos, y experimentos recientes sugieren que se forman grandes cantidades de diamantes a partir del metano en los planetas gigantes de hielo como Urano y Neptuno. Algunos planetas en otros sistemas solares pueden consistir en diamantes casi puros.
En cuanto a la lluvia, se estima que a una profundidad de 7000 km, las condiciones pueden ser tales que el metano se descompone en cristales de diamante que llueven hacia abajo como granizo.
Neptuno y Urano no son únicos en este sentido. Existe una gran posibilidad de que muchos otros gigantes gaseosos de nuestra galaxia tengan atmósferas similares. De hecho, un estudio reciente encontró que un planeta en particular llamado 55 Cancri E tiene un manto que puede ser principalmente de diamantes. Eso se debe a que la composición de los planetas contiene altos niveles de carbono que, a las temperaturas y presiones esperadas, se comprimirían en diamantes.
Veredicto: Es probable que llueva diamantes en Neptuno, pero no en la superficie a 7000 km de profundidad en las profundidades del planeta gaseoso.
¿Llueve Hierro en OGLE-TR-56b?
Comparación de tamaño de OGLE-TR-56b con Júpiter. Imagen vía Wiki Commons.
De todos los planetas aquí, sabemos menos sobre OGLE-TR-56b. Los astrónomos del Centro de Astrofísica Harvard-Smithsonian (CfA) en Cambridge lo detectaron en 2003. En ese momento, era el planeta más lejano jamás descubierto, y aunque ese récord se ha batido durante mucho tiempo, realmente no hemos aprendido mucho al respecto. . Incluso su entrada en Wikipedia es un mero párrafo con enlaces a algunos estudios que presentan su descubrimiento.
OGLE-TR-56b también es un Júpiter caliente, con una temperatura superficial estimada de 2000 grados centígrados, que es lo suficientemente caliente como para formar nubes hechas de átomos de hierro. No tenemos información directa para confirmar esto, aunque los astrónomos reportaron evidencia de lluvia de hierro en enanas marrones llamadas estrellas fallidas, objetos demasiado grandes para ser un planeta pero demasiado pequeños para ser una estrella.
Veredicto: No sabemos si llueve hierro en OGLE-TR-56b pero ciertamente es posible. Es casi seguro que llueva hierro sobre algunas enanas marrones.
¿Llueve metano en Titán?
Titán es la luna más grande de Saturno. Es el único satélite natural que se sabe que tiene una atmósfera densa, y el único objeto además de la Tierra donde se ha encontrado evidencia clara de cuerpos estables de líquido superficial. Titán tiene mares líquidos hechos de hidrocarburos, lagos, montañas, niebla, océanos de agua subterránea y sí, llueve metano en Titán. De hecho, la Tierra y Titán son los únicos mundos del Sistema Solar donde llueve líquido sobre una superficie sólida a través de la cual la lluvia es metano y no agua.
Globo de Titán. Imagen vía Wiki Commons.
Curiosamente, en muchos sentidos, el clima en Titán es similar al de la Tierra. El clima, incluidos el viento y la lluvia, crea características superficiales similares a las de la Tierra, como dunas, ríos, lagos, mares (probablemente de metano y etano líquidos) e incluso deltas. El mismo tipo de patrones climáticos presentes en la Tierra también se encuentran en Titán, y el ciclo del metano de Titán es un buen análogo al ciclo del agua de la Tierra, aunque a una temperatura mucho más baja.
Titán recibe 100 veces menos radiación solar que la Tierra, por lo que la temperatura superficial promedio es de aproximadamente 179 C. A esta temperatura, el hielo de agua tiene una presión de vapor extremadamente baja, por lo que la atmósfera está casi libre de vapor de agua. Sin embargo, el metano en la atmósfera provoca un efecto invernadero sustancial que mantiene la superficie de Titán a una temperatura mucho más alta de lo que ocurriría de otra manera.
Es probable que el terreno de Titán no esté formado por pequeños granos de silicatos como la arena de la Tierra, sino que podría haberse formado cuando llovió metano líquido y erosionó el lecho rocoso de hielo, posiblemente en forma de inundaciones repentinas. El satélite incluso tiene dunas, muy parecidas a los propios desiertos de la Tierra.
Estructura interna de titanes. Imagen vía NASA.
Las nubes normalmente cubren el 1% del disco de Titans, aunque se han observado eventos de explosión en los que la cubierta de nubes se expande rápidamente hasta un 8%. El clima en Titán está dominado por Saturno; era verano en el hemisferio sur de los titanes hasta 2010, cuando la órbita de Saturno, que gobierna el movimiento de los titanes, movió el hemisferio norte de los titanes hacia la luz del sol.
Veredicto: Llueve metano en Titán.
Créditos de imagen: Ronald Warmington / Universidad de Warwick.
Rubíes y zafiros en HAT-P-7b
¿Los diamantes no son suficientes para ti? Se han detectado signos de poderosos vientos cambiantes en un planeta 16 veces más grande que la Tierra llamado HAT-P-7b, pero eso no es lo más impresionante de este planeta. Aunque es difícil confirmarlo, los astrónomos creen que las nubes de este planeta estarían hechas de corindón, una forma cristalina de óxido de aluminio que forma rubíes y zafiros.
Si bien tal vista sin duda sería visualmente impresionante, también es un lugar infernal para estar. Aparte de estas nubes inusuales, HAT-P-7b sigue siendo muy importante como la primera detección del clima en un planeta gigante gaseoso fuera del sistema solar.
Veredicto: No estamos seguros, pero podría llover rubíes y zafiros HAT-P-7b.
El universo es un lugar grande y salvaje, y apenas comenzamos a arañar su superficie. Si bien puede llover agua en la Tierra, esa no es la regla de ninguna manera en muchos planetas diferentes, puede llover muchas cosas diferentes. ¿Quién sabe qué descubriremos en el futuro?
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