Los astrónomos han utilizado el Telescopio Espacial Hubble de la NASA / ESA y el Telescopio Espacial Spitzer de la NASA para estudiar en detalle las atmósferas de diez exoplanetas calientes del tamaño de Júpiter, la mayor cantidad de planetas estudiados. El equipo pudo descubrir por qué algunosde estos mundos parece tener menos agua de lo esperado, un misterio de larga data. Los resultados se publican en Naturaleza .
Hasta la fecha, los astrónomos han descubierto casi 2000 planetas que orbitan alrededor de otras estrellas. Algunos de estos planetas son conocidos como Júpiter calientes, planetas calientes y gaseosos con características similares a las de Júpiter. Orbitan muy cerca de sus estrellas, haciendo que su superficie sea caliente,y los planetas difíciles de estudiar en detalle sin ser abrumados por la brillante luz de las estrellas.
Debido a esta dificultad, Hubble solo ha explorado un puñado de Júpiter calientes en el pasado, en un rango de longitud de onda limitada. Estos estudios iniciales han encontrado que varios planetas retienen menos agua de lo esperado opo1436a, opo1354a.
Ahora, un equipo internacional de astrónomos ha abordado el problema haciendo el estudio más grande de Júpiter caliente, explorando y comparando diez de esos planetas en un intento por comprender sus atmósferas [1]. Solo tres de estas atmósferas planetarias habían sido estudiadas previamenteen detalle; esta nueva muestra forma el catálogo espectroscópico más grande de atmósferas exoplanetas.
El equipo usó múltiples observaciones tanto del Telescopio Espacial Hubble de la NASA / ESA como del Telescopio Espacial Spitzer de la NASA. El uso del poder de ambos telescopios permitió al equipo estudiar los planetas, que son de varias masas, tamaños y temperaturas, a través de un sin precedentesrango de longitudes de onda [2].
"Estoy realmente emocionado de finalmente 'ver' este amplio grupo de planetas juntos, ya que esta es la primera vez que tenemos suficiente cobertura de longitud de onda para poder comparar múltiples características de un planeta a otro", dice David Singde la Universidad de Exeter, Reino Unido, autor principal del nuevo artículo: "Encontramos que las atmósferas planetarias son mucho más diversas de lo que esperábamos".
Todos los planetas tienen una órbita favorable que los coloca entre su estrella madre y la Tierra. A medida que el exoplaneta pasa frente a su estrella anfitriona, como se ve desde la Tierra, parte de esta luz estelar viaja a través de la atmósfera exterior del planeta ". La atmósferadeja su huella digital única en la luz de las estrellas, que podemos estudiar cuando la luz nos alcanza ", explica la coautora Hannah Wakeford, ahora en el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA, EE. UU.
Estas huellas digitales permitieron al equipo extraer las firmas de varios elementos y moléculas, incluido el agua, y distinguir entre exoplanetas nublados y sin nubes, una propiedad que podría explicar el misterio del agua que falta.
Los modelos del equipo revelaron que, si bien los exoplanetas aparentemente sin nubes mostraban fuertes signos de agua, las atmósferas de esos cálidos Júpiter con débiles señales de agua también contenían nubes y neblina, que se sabe que ocultan el agua a la vista. Misterio resuelto!
"La alternativa a esto es que los planetas se forman en un ambiente privado de agua, pero esto requeriría que repensemos por completo nuestras teorías actuales sobre cómo nacen los planetas", explicó el coautor Jonathan Fortney de la Universidad de California, SantaCruz, EE. UU. "Nuestros resultados han descartado el escenario seco, y sugieren fuertemente que solo las nubes ocultan el agua de las miradas indiscretas".
El estudio de atmósferas exoplanetarias está actualmente en pañales, con solo un puñado de observaciones tomadas hasta ahora. El sucesor de Hubble, el Telescopio Espacial James Webb, abrirá una nueva ventana infrarroja sobre el estudio de exoplanetas y sus atmósferas.
Notas
[1] Hasta la fecha, los estudios de atmósferas de exoplanetas han estado dominados por un pequeño número de planetas bien estudiados. El equipo utilizó observaciones de Hubble y Spitzer de dos de esos planetas, HD 209458b heic0303, opo0707b y HD 189733b heic1312, heic0720a, yutilizó el Hubble para observar otros ocho exoplanetas: WASP-6b, WASP-12b, WASP-17b, WASP-19b, WASP-31b, WASP-39b, HAT-P-1b, HAT-P-12b. Estos planetas tienen una ampliarango de parámetros físicos.
[2] Las observaciones abarcaron desde el ultravioleta 0.3 micrómetros hasta el infrarrojo medio 4.5 micrómetros.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Centro de información ESA / Hubble . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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