Por primera vez, astrónomos han mapeado en tres dimensiones la atmósfera de un exoplaneta, revelando vientos extremos y patrones químicos inesperados. Este descubrimiento abre una nueva ventana para comprender los climas extraterrestres.
Gracias al Very Large Telescope de ESO, los investigadores han podido observar vientos que transportan hierro y titanio en la atmósfera de WASP-121b, un gigante gaseoso ultra caliente. Estas observaciones muestran un clima radicalmente diferente a todo lo que conocemos en nuestro Sistema Solar, con tormentas de una violencia inaudita.
WASP-121b, también conocida como Tylos, está situada a unos 900 años luz de la Tierra. Este planeta tiene una particularidad: está en rotación sincrónica con su estrella, lo que significa que una de sus caras está constantemente expuesta al calor estelar, mientras que la otra permanece en la oscuridad. Se estima que la parte superior de su estratosfera tiene una temperatura de unos 2500°C.
Los científicos han descubierto que la atmósfera de Tylos está estructurada en tres capas distintas, cada una con sus propias características de viento. Esta estratificación compleja se ha evidenciado gracias al instrumento ESPRESSO, que ha permitido medir las velocidades y las composiciones químicas de las diferentes capas atmosféricas.
Representación artística del exoplaneta WASP-121b, mostrando las diferentes capas de su atmósfera.
Crédito: ESO/M. Kornmesser Uno de los descubrimientos más sorprendentes es la presencia de una corriente de chorro de sodio que se acelera al atravesar la cara caliente del planeta. Este fenómeno, nunca observado antes, sugiere mecanismos climáticos únicos que desafían los modelos actuales de meteorología planetaria.
Además del sodio, los investigadores también han detectado titanio en la atmósfera de Tylos, un elemento que hasta ahora se consideraba ausente. Este hallazgo subraya la importancia de las observaciones terrestres para el estudio de los exoplanetas, complementando así los datos obtenidos por los telescopios espaciales.
Estos avances presagian lo que podrán revelar los futuros telescopios, como el Extremely Large Telescope de ESO, actualmente en construcción. Estos instrumentos permitirán estudiar con una precisión sin precedentes las atmósferas de planetas más pequeños y potencialmente habitables, ampliando así nuestra comprensión del Universo.
Diagrama que muestra la estructura y el movimiento de la atmósfera de Tylos.
Crédito: ESO/M. Kornmesser ¿Qué es un exoplaneta?
Un exoplaneta es un planeta situado fuera de nuestro Sistema Solar, en órbita alrededor de otra estrella que no es el Sol. El primer exoplaneta fue descubierto en 1992, y desde entonces, se han identificado miles más.
Estos planetas varían en tamaño, composición y distancia respecto a su estrella anfitriona. Algunos son gigantes gaseosos similares a Júpiter, mientras que otros son rocosos y podrían potencialmente albergar vida.
El estudio de los exoplanetas es crucial para comprender la diversidad de los sistemas planetarios en el Universo y para buscar entornos propicios para la vida extraterrestre.
¿Cómo estudian los astrónomos las atmósferas de los exoplanetas?
Los astrónomos utilizan técnicas como la espectroscopía para analizar la luz de las estrellas que atraviesa la atmósfera de un exoplaneta. Esta luz contiene información sobre la composición química y las condiciones atmosféricas del planeta.
Al observar los cambios en esta luz cuando el planeta pasa frente a su estrella, los científicos pueden deducir la presencia de diferentes gases y elementos, así como los movimientos de los vientos atmosféricos.
Estos métodos permiten mapear las atmósferas de los exoplanetas en tres dimensiones, revelando detalles sin precedentes sobre su clima y meteorología.
Fuente: Nature