Primera detección de sílice en la atmósfera de un exoplaneta

 La atmósfera del planeta gigante gaseoso WASP-17 b, representado en este concepto artístico, está compuesta principalmente de hidrógeno y helio, junto con pequeñas cantidades de vapor de agua y toques de dióxido de carbono y otras moléculas. 

Observaciones con el telescopio espacial Webb han detectado evidencia de nanocristales de cuarzo en las nubes de gran altitud de WASP-17 b, un exoplaneta tipo Júpiter caliente a 1.300 años luz.

La detección, que fue posible únicamente con MIRI (Instrumento de infrarrojo medio de Webb), marca la primera vez que se detectan partículas de sílice (SiO2) en la atmósfera de un exoplaneta.

Los cristales de cuarzo tienen sólo unos 10 nanómetros de diámetro, tan pequeños que 10.000 podrían caber uno al lado del otro a lo largo de un cabello humano. Su tamaño y composición de sílice se describen en Astrophysical Journal Letters.

Primera medida de isótopos en la atmósfera de un exoplaneta

 Dibujo que ilustra el descubrimiento de carbono-13 en la atmósfera de un exoplaneta. Crédito: Daniëlle Futselaar (Artsource)

Un equipo internacional de astrónomos se ha convertido en el primero del mundo en detectar isótopos en la atmósfera de un exoplaneta. Están relacionados con diferentes formas de carbono en el planeta gigante gaseoso TYC 8998-760-1 b, situado a unos 300 años-luz en dirección a la constelación de la Mosca.

Detectados por primera vez cambios en la atmósfera de un exoplaneta

Un equipo internacional de astrónomos ha hecho una observación sin precedentes a través del telescopio espacial Hubble: la detección de cambios significativos en la atmósfera de un planeta situado más allá de nuestro sistema solar.Los científicos concluyen que las variaciones atmosféricas son la respuesta a una poderosa erupción en la estrella madre del planeta, un hecho observado por el también telescopio espacial Swift de la NASA.

"La cobertura de múltiples longitudes de onda por el Hubble y Swift nos ha dado una visión sin precedentes de la interacción entre un fogonazo en una estrella activa y la atmósfera de un planeta gigante", dijo el investigador principal, Alain Lecavelier des Etangs en el Instituto de Astrofísica de París (IAP).

El exoplaneta HD 189733b es un gigante gaseoso similar a Júpiter, pero aproximadamente UN 14 por ciento más grande y más masiva. El planeta orbita su estrella a una distancia de sólo cinco millones de kilómetros, o aproximadamente 30 veces más cerca que la distancia de la Tierra al Sol, y completa una órbita cada 2,2 días. Su estrella, llamada HD 189733A, es alrededor del 80 por ciento del tamaño y la masa de nuestro sol.

Los astrónomos clasifican el planeta como un "Júpiter caliente". Anteriores observaciones del Hubble muestran que la atmósfera profunda del planeta alcanza una temperatura de alrededor de 1.030 grados centígrados.

HD 189733b pasa periódicamente en tránsito por delante de su estrella madre, y estos eventos dan a los astrónomos una oportunidad para explorar su medio ambiente. En un estudio anterior, un grupo liderado por Lecavelier des Etangs usó el Hubble para demostrar que el gas de hidrógeno se escapa de la atmósfera superior del planeta. El hallazgo realizado en HD 189733b el segundo conocido de "evaporación" en exoplanetas hasta el momento.

El sistema está a tan sólo 63 años luz de distancia, tan cerca que su estrella puede ser vista con binoculares, cerca de la famosa Nebulosa Dumbbell. Esto hace de HD 189733b un objetivo ideal para el estudio de los procesos que impulsan el escape atmosférico.

"Los astrónomos han estado discutiendo los detalles de la evaporación atmosférica durante años, y el estudio de HD 189733b es nuestra mejor oportunidad para comprender el proceso", dijo Vincent Bourrier, un estudiante de doctorado en IAP y miembro del equipo en el nuevo estudio.

Cuando HD 189733b transita su estrella, parte de la luz de la estrella pasa a través de la atmósfera del planeta. Esta interacción ofrece impresiones sobre la composición y el movimiento de la atmósfera del planeta en la luz de la estrella.

En abril de 2010, los investigadores observaron un solo tránsito, pero no se detectó ningún rastro de la atmósfera del planeta. Observaciones de seguimiento en septiembre 2011 mostraron una sorprendente inversión, con evidencias claras de que una nube de gas fue fluyendo fuera del exoplaneta.

Los investigadores determinaron que al menos 1.000 toneladas de gas salían de la atmósfera del planeta cada segundo. Los átomos de hidrógeno se alejaban a velocidades superiores a medio millón de kilómetros por hora. Los resultados aparecerán en un próximo número de la revista Astronomy & Astrophysics.

"La proximidad del planeta a la estrella significa que fue golpeado por una ráfaga de rayos X decenas de miles de veces superior a las que alcanzan la Tierra, incluso durante un eyección solar clase X, la categoría más fuerte," dijo el co-autor Peter Wheatley, un físico de la Universidad de Warwick en Inglaterra. http://www.europapress.es/ leer mas