Atmósferas de exoplanetas detectadas desde la Tierra

Dos grupos independientes de astrónomos han detectado atmósferas de planetas alrededor de otras estrellas desde telescopios terrestres.

Esta impresión artística muestra la estrella OGLE-TR-56 y su planeta, cuando pasa tras su estrella. Crédito: D. Sing (IAP) / A&A

Las observaciones anteriores de atmósferas de planetas extrasolares se habían realizado casi completamente con instrumentos espaciales, como los Telescopios Espaciales Hubble y Spitzer, aunque otro equipo detectó el año pasado la firma de sodio en la atmósfera de un planeta extrasolar.

Hasta la fecha, los astrónomos han detectado varios gases clave en las atmósferas planetarias, incluyendo:

• Dióxido de carbono – un signo potencial de vida, aunque el planeta donde se observó el gas era demasiado caliente para ser habitable.
• Vapor de agua – una molécula clave requerida para dar soporte a la vida tal y como la conocemos.
• Silicatos (combinaciones de silicio y oxígeno) – componentes de la mayor parte de las rocas de la Tierra, probablemente en forma de nubes de granos de polvo en exoplanetas masivos.
• Sodio – detectado en 2001, marcó la primera observación espacial de la atmósfera de un exoplaneta.

Las detección desde tierra se está convirtiendo en una prioridad dada la edad de Hubble y que Spitzer está agotando sus criogénicos, los cuales mantienen a los instrumentos lo bastante fríos para detectar radiación infrarroja (calor), limitando sus capacidades.

“Otros han intentado detectar atmósferas planetarias desde la Tierra, pero en vano”, dijo la coautora de uno de los nuevos estudios, Mercedes López-Morales de la Institución Carnegie en Washington, D.C. “Lo logramos durante dos noches el pasado verano”.

López-Morales y su equipo observaron el planeta OGLE-TR056b, uno de los conocidos como “Júpiter calientes”.

Júpiter calientes

Los Júpiter calientes son planetas gaseosos masivos que orbitan muy cerca de sus estrellas, completando una veloz órbita en dos o tres días. Su proximidad a su estrella madre indica que los planetas están lo bastante calientes para emitir radiación en las longitudes de onda ópticas y del infrarrojo cercano y que su radiación es detectable desde la Tierra.

Pero OGLE-TR056b es tenue, situado a aproximadamente 5000 años luz de distancia de la Tierra en una abarrotada zona del cielo nocturno, en la dirección del centro de nuestra galaxia desde la perspectiva de la Tierra. Por lo que López-Morales y sus colegas usaron el Telescopio Muy Grande del Observatorio Europeo del Sur (el 2 de julio) y el Telescopio Magellan-Baade de Carnegie (el 3 de agosto). Ambos telescopios están situados en Chile.

Sólo aproximadamente uno de cada 3000 fotones de esta estrella proceden del propio planeta. El resto es de la abrumadora luz de la estrella. Por lo que los astrónomos esperan hasta que el planeta es eclipsado cuando su órbita lo lleva detrás de la estrella (desde la perspectiva de la Tierra), lo cual permite la separación de las emisiones del planeta respecto a las de la estrella.

“El planeta brilla en un rojo cálido como un horno de cocina, pero teníamos que saber precisamente cuándo iba a tener lugar el eclipse y medir el flujo estelar con gran precisión de tal forma que pudiese eliminarse para revelar las emisiones térmicas del planeta”, dijo el autor principal del estudio David Sing del Instituto de Astrofísica de París.

Realmente caliente

El equipo observó más de 600 imágenes de OGLE-TR056b con ambos telescopios. El planeta es más cálido que ninguno otro detectado por Spitzer hasta el momento — su atmósfera está a más de 2400 grados Celsius.

Las observaciones también indican que el planeta tiene poca o ninguna cobertura de nubes y una atmósfera estática con poca circulación, dijo López-Morales a SPACE.com en un correo electrónico.

Su trabajo se detallará en un próximo ejemplar de la revista Astronomy & Astrophysics.

En el mismo ejemplar de la revista, un equipo holandés explicará su detección de la emisión térmica de otro exoplaneta conocido como TrES-3b. Su atmósfera registró una temperatura aproximada de 1700 C.

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Autor: Andrea Thompson
Fecha Original: 14 de enero de 2009
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Vía Ciencia Kanija