Astrónomos presentaron los resultados del estudio de un candente planeta negro fuera de nuestro sistema solar con ayuda del telescopio Hubble. El planeta que no refleja luz ofrece información distinta a su estimada composición atmosférica.
El Telescopio Espacial Hubble de la NASA permitió observar al planeta fuera de nuestro sistema solar “que parece tan negro como el asfalto fresco porque come luz en lugar de reflejarla” debido a su capacidad para atrapar “el 94 por ciento de la luz visible de las estrellas que cae en su atmósfera”.
«No esperábamos encontrar un exoplaneta tan oscuro», dijo el físico Taylor Bell de la Universidad McGill y el Instituto de Investigación sobre Exoplanetas de Montreal, Canadá, investigador principal del estudio Hubble, puesto que «La mayoría de los Júpiter calientes reflejan alrededor del 40 por ciento de la luz estelar».
El extraño planeta negro conocido como exoplaneta WASP-12b, dos veces más grande que Júpiter, se encuentra a 1,400 años luz de distancia de la constelación Auriga, orbitando cerca de su estrella parecida a nuestro Sol, informó la NASA al presentar el estudio en su sitio web.
Astrónomos de la Universidad McGill, Canadá y de la Universidad de Exeter, Reino Unido, midieron la luz que refleja (albedo) el exoplaneta WASP profundizando su composición atmosférica con el Espectrógrafo de Imágenes del Telescopio Espacial (STIS) en el Telescopio Espacial Hubble de la NASA / ESA.
WASP-12b es un «Júpiter caliente», un gigantesco planeta gaseoso que orbita muy cerca de su estrella anfitriona a temperaturas extremas que en su tan caliente atmósfera la mayoría de las moléculas son incapaces de sobrevivir en el lado diurno, donde la temperatura es de 2,537 grados Celsius.
El lado diurno de WASP-12b es tan caliente que los metales alcalinos se ionizan y las nubes no pueden formarse. Su alta temperatura rompe las moléculas de hidrógeno en el hidrógeno atómico, por lo que los astrónomos dicen que su atmósfera se parece más a la de una estrella de baja masa que a una atmósfera planetaria.
Como las nubes no pueden formarse para reflejar la luz de vuelta al espacio, la luz entrante penetra profundamente en la atmósfera del planeta y, absorbida por los átomos de hidrógeno, se convierte en energía calorífica.
Pero su lado nocturno, al tener cerca de 1,000 grados Celsius es menos caliente y permite la formación de vapor de agua y nubes. Las caras diurna y nocturna del exoplaneta son fijas porque órbita muy cerca de su estrella, explica la nota de la NASA.
El estudio de WASP-12b “sugiere que se está bombeando más calor al lado diurno del planeta, pero los procesos que, como los vientos, llevan el calor al lado nocturno, no mantienen el ritmo», reportó Bell.
«El albedo de WASP-12b es de 0.064 máximo, lo que hace que el planeta sea más oscuro que el asfalto fresco» y sea dos veces menos reflejante que nuestra luna, que tiene un albedo de 0.12 explicó Bell, quien estudia una maestría en astronomía en McGill.
La cercanía a su estrella madre y el jalón gravitatorio que ejerce sobre el planeta lo ha estirado a una forma oval, elevando la temperatura en su superficie hasta 2,600 grados centígrados. Su elevada temperatura podría explicar el bajo albedo del planeta negro, explicó Bell.
El albedo fue determinado con la observación del exoplaneta durante un eclipse de octubre pasado, cuando estaba cerca de completar su fase y paso atrás de su estrella, lo que permitió a los astrónomos medir directamente la luz que refleja.
La precisión 10 veces mayor que exige este método de medición en longitudes de onda diferentes lograda con el telescopio Hubble proporcionó datos que compararon con los modelos atmosféricos espectrales previos de WASP-12b, explicó Nikolay Nikolov, coautor del estudio por la Universidad de Exeter, Reino Unido.
“Encontramos que los datos no coinciden con ninguno de los dos modelos vigentes”, informó Nikolov, agregando que según los nuevos datos, su atmósfera es de hidrógeno atómico y helio.
Los datos espectrales de albedo muestran que WASP-12b no refleja luz en ninguna longitud de onda, pero emite luz roja debido a su alta temperatura, similar a la de un brillante metal caliente, distinta del otro exoplaneta medido con la misma técnica, HD 189733b el primer Júpiter caliente de color azul profundo.
Las diferencias entre las medidas de los albedos espectrales de estos dos primeros exoplanetas demuestran su importancia y “la gran diversidad los Júpiter calientes”, destaca el estudio.
WASP-12b tiene un radio casi el doble de Júpiter y un año de poco más de un día que el de la Tierra así como un albedo tan bajo que aún deja mucho que conocer de él y de exoplanetas similares, considera Bell, aunque desde su descubrimiento en 2008 es uno de los más estudiados.
Desde que WASP-12b fue descubierto está bajo estudio con varios telescopios como Hubble, el Telescopio Espacial Spitzer y el Observatorio de Rayos X Chandra de la NASA. Observaciones previas del Espectrógrafo de Orígenes Cósmicos (COS) de Hubble revelaron que el planeta puede estar reduciendo su tamaño al detectar material de la atmósfera supercaliente del planeta derramándose sobre la estrella, informó la NASA.
El estudio publicado en The Astrophysical Journal Letters este 14 de septiembre por astrónomos de las universidades McGill de Montreal, Canadá y Exter, Reino Unido, fue difundido también por la NASA.
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