El telescopio Hubble revela que un planeta extrasolar tiene agua

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por Julio García. 

Un equipo de científicos, utilizando información obtenida por el Telescopio Espacial Hubble, han logrado hacer el mapa más detallado de la temperatura de la atmósfera de un exoplaneta.

El mundo en cuestión es el WASP-43b, que tiene las dimensiones de Júpiter pero con una masa dos veces superior. Además órbita en torno a su estrella de forma mucho más lejana que como lo hace Júpiter.

Uno de los dos estudios logró crear un mapa muy detallado de la temperatura que prevalece en la superficie de este planeta. Para lograrlo, hicieron un mapa de las diferentes capas de su atmósfera. Otro de los estudios trazó un mapa de la cantidad y distribución del vapor de agua.

“Nuestras observaciones son las primeras en su tipo en términos de poder crear un mapa en dos dimensiones de la estructura térmica del planeta”, afirmó Kevin Stevenson de la Universidad de Chicago en Estados Unidos, quien añadió: “estos mapas pueden ser utilizados para restringir los modelos de circulación que predicen cómo el calor es transportado de la parte caliente del exoplaneta a su parte fría”.

WASP-43b tiene diferentes lados de noche y de día. Esto quiere decir que siempre está iluminada una de sus partes y la otra no (algo parecido a lo que sucede en la Luna con su cara oscura). El Telescopio Hubble también ha mostrado que este exoplaneta tiene vientos que pueden llegar a tener la velocidad del sonido y la superficie del lado que la da la luz puede llegar a calentarse hasta los 1,500 grados celcius (un calor tan abrazador que sería capaz de derretir hierro).

¿Pero cómo es que los científicos pueden determinar las características de la atmósfera de un planeta tan lejano?

La manera con la que logran esto es a través de la medición de la luz que emite la estrella que hospeda a este planeta. Lo que hacen los astrónomos es determinar los compuestos químicos que tiene la atmósfera a partir del análisis de la luz que se filtra por la atmósfera del planeta en cuestión. A esta técnica se le llama transmisión de espectroscopia y está basada en en el hecho de que la luz puede decirnos cuáles son los componentes químicos de los que está formada la atmósfera de cualquier planeta.

Para hacer el mapa aún más detallado, el equipo de investigadores también midió la abundancia de agua y la temperatura partiendo de diferentes longitudes. Para lograr llevar a cabo esto, utilizaron la precisión y la estabilidad que ofrece el Telescopio Hubble, el cual les dio la oportunidad de sustraer el 99,95% de la luz de la estrella madre, permitiendo así analizar con profundidad el total de la luz que que refleja el planeta. A esta técnica se le denomina emisión por espectroscopia.

El equipo también encontró que WASP-43b refleja muy poca de la luz de su estrella madre. Un atmósfera como esta en la Tierra, con nubes que reflejen la mayoría de la luz del Sol, no está presente en WASP-43b. Pese a ello, los astrónomos sí pudieron encontrar vapor de agua en grandes cantidades.

“El planeta se encuentra tan caliente que toda el agua en su atmósfera se evapora, en lugar de condensarse en nubes de hielo como sucede en Júpiter”, dice Laura Kreidberg, uno de los miembros del equipo y quien trabaja en la Universidad de Chicago.

Gracias a los estudios que se han hecho sobre los planetas que orbital el Sol, de nuestros vecinos cósmicos, los astrónomos han sido capaces de determinar que el agua juega un rol muy importante en la formación de los planetas gigantes como Júpiter, Saturno y Urano. Sin embargo, la abundancia  de este elemento vital en los planetas gigantes del Sistema Solar es poco conocida debido a que el agua se encuentra atrapada en forma de hielo, muy adentro en sus atmósferas lo que la hace muy dificil de investigar.

“Las sondas que hemos enviado a Júpiter no han sido capaces de penetrar lo suficiente en la atmósfera para obtener una medida clara de la abundancia de agua. Aunque en el caso de WASP-43b es diferente, ya que es en este planeta es más fácil seguir el rastro de agua”, comenta Derek Homeier. Poder seguir mejor el rastro de agua en este planeta puede deberse a que es un mundo mucho más caliente que Júpiter.

Los resultados de toda esta investigación han sido presentados en dos documentos diferentes. El que se refiere al mapa térmico de la atmósfera del planeta ha sido publicado el 9 de octubre de 2014 en la revista Science Express, y el otro, el que se refiere al mapa del contenido de la atmósfera, ha aparecido en el The Astrophysical Journal Letters del 12 de septiembre de 2014.

Referencia: http://www.dailygalaxy.com/my_weblog/2014/10/-hubble-captures-an-alien-planets-secrets-of-air-temperatures-water-vapor-a-first.html#more

 

 

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Descubren planeta como la Tierra pero 17 veces más grande

Un grupo de científicos han descubierto el “Godzilla de la Tierra”: un nuevo tipo de inmenso y rocoso mundo alienígena que se encuentra a 560 años luz de nuestro planeta.

Kepler-10c, como ha sido bautizado, pesa 17 veces más que la Tierra y gira entorno a una estrella como el Sol en la constelación de Draco.

Pese al descubrimiento, los científicos todavía no están seguros de que el planeta encontrado pueda realmente existir. Esto se debe a que a que planetas del tamaño de Kepler-10c deberían ser gaseosos y tener la “habilidad” de ir recolectando hidrógeno para convertirse en planetas como Júpiter que están formados mayoritariamente por gas. Lo curioso de todo esto es que los científicos sí han comprobado que este planeta es rocoso pese a ser tan grande.

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Hay que decir también que el super-planeta orbita su estrella cada 45 días y probablemente esté tan cerca del astro que lo hospeda que esto hace imposible que exista vida tal y como la conocemos. Otro dato interesante es que no se encuentra solo: junto a él órbita otro planeta, Kepler-10, que tiene 3 veces el tamaño de la Tierra.

Para confirmar que el planeta realmente es rocoso y no gaseoso, el astrónomo Xavier Dumusque y su equipo utilizaron el Telescopio Nacional Galileo que se encuentra en las islas Canarias, todo esto con la finalidad de medir con mucha precisión la masa del planeta.

Los científicos también creen que el sistema Kepler-10c es bastante viejo y probablemente se formó tan solo 3,000 millones de años después del Big Bang, lo que indicaría que los planetas rocosos se formaron mucho antes de lo esperado y abre la posibilidad de que también pueda existir vida en ellos.

También es posible que los cazadores de exoplanetas encuentren más planetas parecidos a la Tierra en la medida en que observan y estudian el universo a través de instrumentos ópticos y no ópticos cada vez más potentes.

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Traducido y editado por Julio García.

Referencia: Space.com

 

 

Científicos detectan agua en un planeta extrasolar

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Científicos del Laboratorio Naval de Investigación de Estados Unidos forman parte de un equipo de trabajo que ha detectado vapor de agua en la atmósfera de un planeta fuera del Sistema Solar. El equipo, que incluye  a investigadores del Instituto de Tecnología de California y de la Universidad de Harvard, utilizaron una sofisticada técnica Doppler para detectar un nuevo planeta y, para sorpresa de todos, hallar vapor de agua en su atmósfera.

El planeta, llamado tau Boo b, orbita la estrella tau Boötis y pertenece a una clase de planetas exóticos llamados “Júpiter calientes” que, evidentemente, no existen en nuestro propio Sistema Solar. Al contrario de Jupiter, que se encuentra muy frío y que tiene un periodo orbital de unos 12 años, tau Bootis b le da una vuelta completa a su estrella cada 3 días, además de que tiene temperaturas extremadamente altas al encontrarse muy cerca de la estrella que lo alberga. Bajo estas condiciones de temperatura, el agua sí que puede existir, aunque en estado meramente gaseoso.

Por otro lado, debido a que un planeta de estas características se encuentra tan cerca de su estrella, para estudiarlo los científicos no pueden separar ni distinguir la luz que proviene de la estrella con aquella luz emitida por el propio planeta, de tal suerte que, para estudiarlo y conocer sus características utilizan una técnica Doppler que también se utiliza para detectar sistemas binarios de estrellas. De todas formas, aplicar este método en tau Boo b implica un gran reto, debido a que la radiación infrarroja emitida por la estrella es 10,000 veces más intensa que la emitida por el planeta.

Gracias a que los científicos detectan la huella molecular dejada por el agua, junto con la combinación de la luz espectral del planeta y la estrella,  son capaces, así, de medir su movimiento  y pueden saber mucho más sobre la presencia de agua. El equipo también determinó que  tau Boo b es seis veces más masivo que Júpiter.

Para el doctor John Carr, coautor del trabajo que, por cierto, apareció publicado en la revista Astrophyisical Journal Letters, “la detección de vapor de agua en tau Boo b es una emocionante y un importante paso para entender la composición de estos planetas exóticos. Nuestro resultado también demuestra el poder de esta técnica para medir y determinar la presencia de agua y otras moléculas en la atmósfera de los planetas que estudiamos. Esto nos provee de una herramienta para estudiar la naturaleza y la evolución de los planetas extrapolares”.

Por otra parte, esta no es la primera vez que los científicos hayan reportado la detección de agua en planetas extrasolares. Para llegar a estos resultados han utilizado otro método muy socorrido llamado de tránsito que requiere de una orientación especial y que se basa en el hecho de que la órbita de un planeta pasa justo enfrente de la estrella que la hospeda.

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Traducido y editado por Julio García.

Referencia: phys.org

Detectan agua en un planeta más grande que Júpiter

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Científicos estadounidenses  han detectado la presencia de agua en la atmósfera de un planeta que se encuentra fuera del Sistema Solar, a través de una nueva técnica que podría ayudar a saber cuántos planetas con agua, como la Tierra, existen en el Universo.

El equipo, formado por astrónomos de la Universidad Penn State y otras instituciones, han detectado agua en la atmósfera de un planeta tan masivo como Júpiter que orbita la estrella vecina tau Bootis.

“Planetas como tau Bootes b, que son tan masivos como Júpiter pero mucho más calientes, no existen en nuestro sistema solar”, afirma Chad Bender, de la Universidad de Penn. “La detección de agua en la atmósfera de tau Bootes b es importante porque nos ayuda a comprender cómo estos exóticos planetas como Júpiter se formaron y evolucionaron”.

Los científicos ya han detectado vapor de agua en otros mundos, utilizando una técnica que funciona solamente si un planeta tiene una órbita que pasa enfrente de su estrella, cuando es observada desde la Tierra. También han utilizado otras técnicas que funcionan solamente si un planeta se encuentra suficientemente lejos de su estrella. Pero hay casos en que ambas técnicas no funcionan y los investigadores tienen que recurrir entonces a la nueva técnica basada en rayos infrarrojos.

Con la nueva técnica de detección y con los futuros telescopios que se construyan (mucho más poderosos que los actuales) como el telescopio James Webb o el Thirty Meter Telescope, los astrónomos esperan ser capaces de examinar la atmósfera de planetas que son mucho más fríos y mucho más distantes de su estrella madre, y donde la probabilidad de que exista agua en estado líquido es mucho mayor.

Los detalles del hallazgo han aparecido publicados en la revista The Astrophysical Journal Letters.

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Traducido y editado por Julio García.

Referencia: Daily Galaxy 

La Agencia Espacial Europa anuncia el lanzamiento de nuevo telescopio

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La Agencia Espacial Europa acaba de anunciar que, para 2024, tendrá listo el telescopio denominado PLATO (siglas de Planetary Transits and Oscilations of stars) que será capaz de estudiar y resolver con mucha precisión cuestiones tales como ¿Cuáles son las condiciones para la formación planetaria y el surgimiento de la vida? O bien, ¿Cómo funciona el sistema solar?

PLATO será capaz de monitorear estrellas cercanas, buscando en las pequeñas irregularidades de luz que surgen cuando un planeta se interpone entre un astro y el observador.

Formado por 34 pequeños telescopios y 34 cámaras,  PLATO será capaz de buscar planetas que podrían orbitar alrededor de 1 millón de estrellas.

También será capaz de medir la actividad sísmica de las estrellas, permitiendo así una caracterización completa.

Al calcular la masa y el radio de cada planeta, y por consiguiente su densidad, PLATO sabrá con precisión cual es su masa, su radio y su edad.

La misión identificará y estudiará miles de exoplanetas, con un énfasis  en el descubrimiento y caracterización de cuerpos del tamaño de la Tierra en la llamada zona de habitabilidad, que es una región entre un planta y su astro donde el agua puede permanecer en estado líquido, permitiendo así el florecimiento de la vida.

PLATO será lanzado en una nave Soyuz en 2024 en una misión que, se espera, dure 6 años. También se sabe que operará en el punto Lagrange 2, que es una órbita virtual que se encuentra a unos 1,5 millones de kilómetros de la Tierra.

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Traducido y editado por Julio García.

Referencia: ESA.