Al estudiar una clase única de exoplanetas ultracalientes, los astrónomos del telescopio espacial Hubble de la NASA pueden estar de humor para bailar con la canción de fiesta de Calypso "Hot, Hot, Hot". Eso se debe a que estos mundos hinchados del tamaño de Júpiter están precariamente cercaa su estrella madre se están asando a temperaturas hirvientes por encima de los 3000 grados Fahrenheit. Eso es lo suficientemente caliente como para vaporizar la mayoría de los metales, incluido el titanio. Tienen las atmósferas planetarias más calientes jamás vistas.
En dos nuevos artículos, los equipos de astrónomos del Hubble informan sobre condiciones climáticas extrañas en estos mundos candentes. Está lloviendo roca vaporizada en un planeta, y en otro, la atmósfera superior se está calentando en lugar de enfriarse porque está siendo "quemada por el sol" porintensa radiación ultravioleta UV de su estrella.
Esta investigación va más allá de simplemente encontrar atmósferas planetarias extrañas y extravagantes. Estudiar el clima extremo les da a los astrónomos una mejor comprensión de la diversidad, la complejidad y la química exótica que tiene lugar en mundos remotos a lo largo de nuestra galaxia.
"Todavía no tenemos una buena comprensión del clima en diferentes ambientes planetarios", dijo David Sing de la Universidad Johns Hopkins en Baltimore, Maryland, coautor de dos estudios sobre los que se informó. "Cuando miras a la Tierra, todosnuestras predicciones meteorológicas todavía están muy ajustadas a lo que podemos medir, pero cuando vas a un exoplaneta distante, tienes poderes predictivos limitados porque no has construido una teoría general sobre cómo todo en una atmósfera se une y responde a condiciones extremas.Aunque conoces la química y la física básicas, no sabes cómo se va a manifestar de formas complejas".
En un artículo en la revista del 7 de abrilNaturaleza, los astrónomos describen las observaciones del Hubble de WASP-178b, ubicado a unos 1.300 años luz de distancia. En el lado diurno, la atmósfera no tiene nubes y está enriquecida en gas monóxido de silicio. Debido a que un lado del planeta mira permanentemente a su estrella, el tórridoLa atmósfera gira hacia el lado nocturno a velocidades de superhuracán que superan las 2000 millas por hora. En el lado oscuro, el monóxido de silicio puede enfriarse lo suficiente como para condensarse en rocas que llueven de las nubes, pero incluso al amanecer y al anochecer, el planeta está caliente.suficiente para vaporizar la roca "Sabíamos que habíamos visto algo realmente interesante con esta característica de monóxido de silicio", dijo Josh Lothringer de la Universidad del Valle de Utah en Orem, Utah.
En un artículo publicado en la edición del 24 de enero de Cartas de diario astrofísico, Guangwei Fu de la Universidad de Maryland, College Park, informó sobre un Júpiter súper caliente, KELT-20b, ubicado a unos 400 años luz de distancia. En este planeta, una explosión de luz ultravioleta de su estrella madre está creando una temperatura térmicacapa en la atmósfera, muy parecida a la estratosfera de la Tierra. "Hasta ahora nunca sabíamos cómo la estrella anfitriona afectaba directamente a la atmósfera de un planeta. Ha habido muchas teorías, pero ahora tenemos los primeros datos de observación", dijo Fu.
En comparación, en la Tierra, el ozono en la atmósfera absorbe la luz ultravioleta y eleva las temperaturas en una capa entre 7 y 31 millas sobre la superficie de la Tierra. En KELT-20b, la radiación ultravioleta de la estrella calienta los metales en la atmósfera, lo que genera unacapa de inversión térmica muy fuerte.
La evidencia provino de la detección de agua del Hubble en observaciones del infrarrojo cercano, y de la detección de monóxido de carbono del Telescopio Espacial Spitzer de la NASA. Irradian a través de la atmósfera superior transparente y caliente que se produce por la capa de inversión. Esta firma es única de lo que los astrónomosver en las atmósferas de los Júpiter calientes que orbitan estrellas más frías, como nuestro Sol. "El espectro de emisión para KELT-20b es bastante diferente de otros Júpiter calientes", dijo Fu. "Esta es una evidencia convincente de que los planetas no viven aislados.pero se ven afectados por su estrella anfitriona".
Aunque los Júpiter súper calientes son inhabitables, este tipo de investigación ayuda a allanar el camino para comprender mejor las atmósferas de los planetas terrestres potencialmente habitables. "Si no podemos averiguar qué está sucediendo en los Júpiter súper calientes donde tenemos observaciones sólidas confiablesdatos, no vamos a tener la oportunidad de averiguar qué está sucediendo en los espectros más débiles de la observación de exoplanetas terrestres", dijo Lothringer. "Esta es una prueba de nuestras técnicas que nos permite construir una comprensión general de las propiedades físicas como la nubeformación y estructura atmosférica".
El Telescopio Espacial Hubble es un proyecto de cooperación internacional entre la NASA y la ESA Agencia Espacial Europea. El Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland, administra el telescopio. El Instituto de Ciencias del Telescopio Espacial STScI en Baltimore, Maryland, realizaOperaciones científicas del Hubble STScI es operado para la NASA por la Asociación de Universidades para la Investigación en Astronomía, en Washington, DC
Fuente de la historia:
Materiales proporcionado por NASA/Centro de Vuelo Espacial Goddard. Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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