Metales vaporizados en la atmósfera de un Júpiter ultracaliente

Ilustración artística del planeta MASCARA-2 b - Sam Cabot

MADRID, 23 Abr. (EUROPA PRESS) -

Un espectrógrafo construido en la Universidad de Yale e instalado en el Observatorio Lovell está ofreciendo una mirada más cercana a la atmósfera de un planeta distante donde hace tanto calor que el aire contiene metales vaporizados.

El planeta, MASCARA-2 b, está a 140 parsecs de la Tierra, o aproximadamente 4.300 trillones de kilómetros. Es un gigante gaseoso, como Júpiter. Sin embargo, su órbita está 100 veces más cerca de su estrella que la órbita de Júpiter a nuestro sol.

La atmósfera de MASCARA-2 b alcanza temperaturas de más de 1.726 grados Celsius, colocándola en el extremo de una clase de planetas conocidos como Júpiter calientes. Los astrónomos están muy interesados en los Júpiter calientes porque su existencia era desconocida hasta hace 25 años y pueden ofrecer nueva información sobre la formación de sistemas planetarios.

"Los Júpiter calientes proporciona los mejores laboratorios para desarrollar técnicas de análisis que algún día se utilizarán para buscar firmas biológicas en mundos potencialmente habitables", dijo en un comunicado la astrónoma de Yale Debra Fischer, profesora de astronomía de Eugene Higgins y coautora de un nuevo estudio disponible en arXiv y que ha sido aceptado por la revista Astronomy and Astrophysics.

Fischer es la especialisra que guía el instrumento que hizo posible el descubrimiento: el espectrómetro de precisión extrema (EXPRES), que fue construido en Yale e instalado en el telescopio Lowell Discovery de 4,3 metros cerca de Flagstaff, Arizona. La misión principal de EXPRES es encontrar planetas similares a la Tierra basados ??en la ligera influencia gravitacional que tienen sobre sus estrellas. Esta precisión también es útil cuando se buscan detalles atmosféricos de planetas lejanos, dijeron los investigadores.

Así es como funciona. A medida que MASCARA-2 b cruza la línea de visión directa entre su estrella anfitriona y la Tierra, los elementos en la atmósfera del planeta absorben la luz estelar en longitudes de onda específicas, dejando una huella digital química. EXPRES puede recoger esas huellas digitales.

Usando EXPRES, los astrónomos de Yale y sus colegas del Observatorio de Ginebra y la Universidad de Berna en Suiza, así como de la Universidad Técnica de Dinamarca, encontraron hierro gaseoso, magnesio y cromo en la atmósfera de MASCARA-2 b.

"Las firmas atmosféricas son muy débiles y difíciles de detectar", dijo el coautor Sam Cabot, un estudiante graduado en astronomía en Yale y líder del análisis de datos del estudio. "Por casualidad, EXPRES ofrece esta capacidad, ya que necesita instrumentos de muy alta fidelidad para encontrar planetas fuera de nuestro propio sistema solar".

El autor principal del estudio, el astrónomo Jens Hoeijmakers del Observatorio de Ginebra, dijo que EXPRES también encontró evidencia de diferente química entre los lados "matutino" y "vespertino" de MASCARA-2 b.

"Estas detecciones químicas pueden no solo enseñarnos sobre la composición elemental de la atmósfera, sino también sobre la eficiencia de los patrones de circulación atmosférica", dijo Hoeijmakers.

Junto con otros espectrómetros avanzados como ESPRESSO, construido por astrónomos suizos en Chile, se espera que EXPRES recopile una gran cantidad de datos nuevos que pueden avanzar dramáticamente en la búsqueda de exoplanetas: planetas que orbitan estrellas que no sean nuestro propio sol.

"La detección de metales vaporizados en la atmósfera de MASCARA-2 b es uno de los primeros resultados científicos interesantes que emergen de EXPRES", dijo Fischer. "Más resultados están en camino".