El telescopio James Webb descubrió algo extraño entre el día y la noche en un exoplaneta

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El telescopio James Webb descubrió algo extraño entre el día y la noche en un exoplaneta

El telescopio espacial James Webb ha descubierto una notable diferencia entre el amanecer y el atardecer en el exoplaneta ultra caliente WASP-121 b. (Recreación artística de WASP-121 b.) Crédito: Mikal Evans

WASP-121 b es un planeta gigante que vive pegado a su estrella. Allí, amanecer y atardecer no se parecen, aunque pertenezcan al mismo mundo.

El telescopio espacial James Webb detectó diferencias entre ambos bordes atmosféricos. Uno se calienta más, se infla y cambia su composición química frente al otro.

El estudio, publicado en Nature Astronomy analiza un planeta realmente extremo.

WASP-121 b no tiene días normales. Su rotación está sincronizada con su órbita, así que siempre muestra la misma cara a su estrella muy brillante.

Un hemisferio recibe luz sin descanso y alcanza cerca de 2.500 grados Celsius. El otro permanece en oscuridad constante, aunque supera los 700 grados Celsius.

Entre ambas mitades existe una franja llamada terminador. Es el equivalente planetario de una frontera entre día y noche, con zonas de amanecer y atardecer.

Los astrónomos observaron el planeta cuando cruzó delante de su estrella. Entonces, parte de la luz estelar atravesó su atmósfera antes de llegar hasta nosotros.

Los gases presentes dejan huellas distintas en esa luz. Al separar las longitudes de onda, los investigadores pueden reconocer moléculas y estimar condiciones locales.

La novedad fue no tratar toda la atmósfera como una mezcla. Durante el tránsito, el planeta gira unos treinta grados y muestra franjas atmosféricas diferentes.

El lado del atardecer absorbió más luz infrarroja que el amanecer. Eso indica que es más caliente y que su atmósfera ocupa mayor volumen.

La explicación más probable son vientos extremadamente rápidos. Arrastran calor desde la cara iluminada hacia la zona nocturna y calientan primero la franja del atardecer.

Cuando un gas se calienta, se expande. Por eso esa parte parece ligeramente más grande durante el tránsito y bloquea una fracción adicional de luz.

El instrumento NIRSpec también registró una señal más fuerte de monóxido de carbono hacia el final del tránsito. No significa que haya más gas allí.

Los investigadores creen que el cambio aparece porque la temperatura modifica cómo se comporta la señal del monóxido de carbono. El calor altera la lectura espectroscópica.

El agua mostró algo diferente. Sus señales disminuyeron de forma compatible con una reducción real de moléculas, porque el calor puede romperlas en partes más simples.

Los modelos reprodujeron parte de la diferencia térmica, pero no toda. Por eso el equipo sospecha que existirían nubes de minerales en el amanecer planetario.

No serían nubes de agua como las terrestres. Podrían contener silicatos, materiales parecidos a rocas, capaces de bloquear radiación infrarroja procedente de capas profundas.

Estas nubes harían que el lado matinal parezca más frío de lo esperado. Aun así, todavía faltan modelos mejores para confirmar que realmente estén allí.

Este método permite estudiar atmósferas lejanas con más detalle. En vez de obtener un promedio global, compara regiones distintas y sigue cambios según la longitud planetaria.

Los investigadores ya identificaron otros gigantes ultracalientes que podrían examinarse así. Compararlos ayudará a entender cómo circula el calor en atmósferas sometidas a condiciones extremas.