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En su búsqueda de mundos alienígenas, los astrónomos a menudo se encuentran con enormes gigantes gaseosos llamados Júpiter calientes. Estos son planetas que son al menos varias veces más grandes que la Tierra y que orbitan alrededor de sus estrellas demasiado cerca para albergar vida. En un nuevo estudio, los científicos describieron un exoplaneta que es tan ridículamente caliente que incluso las moléculas en su atmósfera se rompen en pedazos.

Impresión artística del Júpiter caliente llamado KELT-9b, el exoplaneta más caliente conocido. Crédito: NASA/JPL-Caltech

El Júpiter ultracaliente, conocido como KELT-9b, es aproximadamente tres veces más masivo que nuestro propio Júpiter y orbita una estrella a unos 670 años luz de distancia.

Los astrónomos que trabajan con el telescopio espacial Spitzer de la NASA han descubierto que la superficie de los planetas puede alcanzar unos abrasadores 4.300C (7.800F) que es más caliente que algunas estrellas y definitivamente el planeta más caliente con el que nos hemos encontrado por un amplio margen.

Según los astrónomos afiliados a la NASA, el calor es demasiado para soportar incluso para las moléculas en la atmósfera del planeta. Escribiendo en su nuevo estudio, que fue publicado en The Astrophysical Journal, los investigadores afirman que las moléculas de gas hidrógeno se están desgarrando en el lado diurno ultracaliente de Júpiter.

Estos átomos finalmente alcanzan el lado nocturno mucho más frío del planeta, lo que permite que las moléculas de gas hidrógeno se reformen, pero solo hasta que fluyen de regreso al lado diurno, donde repiten el tormentoso proceso una y otra vez. Este proceso se conoce como disociación y recombinación y, según los modelos informáticos, este es el escenario más probable que se produzca en la atmósfera KELT-9bs.

Como era de esperar, la temperatura de la superficie infernal de KELT-9bs se debe a que los planetas están muy cerca de su estrella. El exoplaneta completa una órbita completa alrededor de su estrella o un año en solo un día y medio.

Este tipo de planeta tiene una temperatura tan extrema que está un poco separado de muchos otros exoplanetas, dijo Megan Mansfield, estudiante de posgrado en la Universidad de Chicago y autora principal de un nuevo artículo. Hay algunos otros Júpiteres calientes y Júpiteres ultracalientes que no son tan calientes pero lo suficientemente cálidos como para que se produzca este efecto.

Este planeta increíblemente inhóspito fue descubierto por primera vez en 2017
por el sistema Kilodegree Extremely Little Telescope (KELT), un esfuerzo combinado que involucra observaciones de dos telescopios robóticos, uno en el sur de Arizona y otro en Sudáfrica.

Para el nuevo estudio, los investigadores pudieron mirar a través de la atmósfera del planeta y medir la temperatura del gigante gaseoso infernal utilizando el telescopio espacial Spitzer. Dado que las diferentes mitades del planeta aparecieron en la vista del telescopio a medida que el Júpiter caliente completaba órbitas alrededor de su estrella, los investigadores pudieron discernir el lado diurno y nocturno de KELT-9bs. Curiosamente, el planeta está bloqueado por mareas, lo que significa que un lado mira permanentemente a su estrella (como nuestra Luna siempre muestra la misma cara hacia la Tierra). Mientras tanto, la noche dura para siempre.

Es bastante notable que tengamos la tecnología y los conocimientos que nos permiten aprender tanto sobre las atmósferas de los planetas a muchos años luz de distancia. Esto no hubiera sido posible, por ejemplo, sin la ayuda del telescopio espacial Spitzer. Por desgracia, esta semana, la NASA dará de baja al Spitzer después de 16 años de servicio.

A diferencia de otros telescopios como el Hubble o el Chandra, que obtienen imágenes en las longitudes de onda de luz visible y rayos X, respectivamente, el Spitzer obtiene imágenes en la longitud de onda infrarroja. En estas longitudes de onda, Spitzer pudo detectar objetos que son demasiado fríos para emitir luz visible, como los exoplanetas y la frialdad del espacio entre las estrellas.

Espero que Spitzer sea recordado como un regalo científico realmente sorprendente, dijo Sean Carey, gerente del Centro de Ciencias Spitzer. Nos permitió transformar nuestra comprensión de algunos aspectos muy importantes de la astronomía. Spitzer ha sido parte integral de eso.

Afortunadamente, Spitzer ha dejado atrás un enorme tesoro de datos que mantendrá a los astrónomos ocupados haciendo importantes descubrimientos en los años venideros.

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