El Telescopio Espacial James Webb de la NASA ha detectado signos de agua, junto con evidencia de nubes y neblina, en la atmósfera de un planeta gigante gaseoso que orbita una estrella similar al Sol a más de mil años luz de distancia, dijo la agencia espacial estadounidense este 13 de julio.
La observación es la más detallada de su tipo hasta la fecha y demuestra la capacidad sin precedentes del James Webb para analizar atmósferas distantes, según informa NASA. WASP-96 b es uno de los más de 5.000 exoplanetas confirmados en la Vía Láctea.
Ubicado aproximadamente a 1.150 años luz de distancia en la constelación del cielo austral de Phoenix, representa un tipo de gigante gaseoso que no tiene un análogo directo en nuestro sistema solar, dijo en un comunicado.
Con una masa inferior a la mitad de la de Júpiter y un diámetro 1.2 veces mayor, WASP-96 b es mucho más hinchado que cualquier planeta que orbite alrededor de nuestro Sol. Con una temperatura superior a 538 grados centígrados, hace mucho más calor.
WASP-96 b orbita extremadamente cerca de su estrella similar al Sol, solo una novena parte de la distancia entre Mercurio y el Sol, completando un circuito cada tres días y medio terrestres, según informa NASA.
La combinación de gran tamaño, período orbital corto, atmósfera hinchada y falta de luz contaminante de objetos cercanos en el cielo hace que WASP-96 b sea un objetivo ideal para las observaciones atmosféricas.
Mientras que el telescopio espacial Hubble ha analizado numerosas atmósferas de exoplanetas en las últimas dos décadas, captando la primera detección clara de agua en 2013, la observación inmediata y más detallada de Webb supone un gran avance en la búsqueda de la caracterización de planetas potencialmente habitables más allá de la Tierra.
Agua detectada en WASP-96 b
El 21 de junio, el espectrógrafo NIRISS (Near-Infrared Imager and Slitless Spectrograph) del Webb midió la luz del sistema WASP-96 durante 6.4 horas mientras el planeta se movía a través de la estrella.
Representación de un planeta “gigante gaseoso” como WASP-96 b. Crédito: NASA
Esto dio como resultado una curva de luz que muestra el oscurecimiento general de la luz estelar durante el tránsito, y un espectro de transmisión que revela el cambio de brillo de las longitudes de onda individuales de la luz infrarroja entre 0.6 y 2.8 micras.
La curva de luz confirmó propiedades del planeta que ya se habían determinado a partir de otras observaciones: la existencia, el tamaño y la órbita del planeta.
El espectro de transmisión reveló detalles de la atmósfera que hasta entonces estaban ocultos: la firma inequívoca del agua, indicios de neblina y pruebas de nubes que se creía que no existían según las observaciones anteriores.
Un espectro de transmisión se realiza comparando la luz estelar filtrada a través de la atmósfera de un planeta cuando se desplaza a través de la estrella con la luz estelar no filtrada que se detecta cuando el planeta está junto a la estrella.
Los investigadores pueden detectar y medir la abundancia de los principales gases de la atmósfera de un planeta basándose en el patrón de absorción, es decir, en la ubicación y la altura de los picos en el gráfico.
De la misma manera que las personas tienen huellas dactilares y secuencias de ADN distintivas, los átomos y las moléculas tienen patrones característicos de longitudes de onda que absorben.
Una proeza del James Webb
El espectro de WASP-96 b no sólo es el más detallado espectro de transmisión en el infrarrojo cercano de la atmósfera de un exoplaneta capturado hasta la fecha, sino que también cubre un rango notablemente amplio de longitudes de onda, incluyendo la luz roja visible y una porción del espectro que no ha sido accesible previamente desde otros telescopios, dijo NASA.
La composición atmosférica de WASP-96 b, que indica la presencia de agua. Crédito: NASA / ESA / CSA / STScI
Esta parte del espectro es especialmente sensible al agua y a otras moléculas clave como el oxígeno, el metano y el dióxido de carbono.
Los investigadores podrán utilizar el espectro para medir la cantidad de vapor de agua en la atmósfera, limitar la abundancia de varios elementos como el carbono y el oxígeno, y estimar la temperatura de la atmósfera con la profundidad.
Así podrán utilizar esta información para hacer deducciones sobre la composición general del planeta, así como sobre cómo, cuándo y dónde se formó.
Los científicos de Webb planean también apuntar el potente telescopio hacia mundos más pequeños, rocosos y quizás similares a la Tierra. Podría haber más de un billón de exoplanetas sólo en nuestra galaxia. Pero sabemos muy poco sobre ellos.
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