A 11,9 años luz de nosotros, es decir, en nuestro vecindario estelar, un planeta gaseoso gigante llamado Epsilon Indi Ab ha sorprendido a los astrónomos: su atmósfera contiene nubes de hielo de agua, similares a las de la Tierra, un fenómeno inesperado para una Súper-Júpiter.
Con una masa 7,6 veces superior a la de Júpiter y un diámetro similar, orbita cuatro veces más lejos de su estrella que nuestro Júpiter del Sol. Su temperatura superficial relativamente suave, entre 200 y 300 kelvin (-73 °C a +27 °C), proviene del calor residual de su formación, lo que la hace más cálida que Júpiter a pesar de la distancia a su estrella, categorizándola como "Júpiter frío". Gracias al telescopio espacial James Webb, los científicos han descubierto una riqueza atmosférica inesperada.
Epsilon Indi Ab, con nubes de agua sobre su atmósfera dominada por amoníaco.
Crédito: E. C. Matthews, MPIA / T. Müller, HdA Para sondear esta atmósfera lejana, los astrónomos emplearon una técnica avanzada: la imagen directa con un coronógrafo. El instrumento MIRI del JWST bloqueó la luz de la estrella anfitriona, permitiendo captar el débil resplandor del planeta. Las imágenes tomadas a 11,3 micrómetros revelaron una falta de amoníaco en comparación con las predicciones.
Esta ausencia se explica por la presencia de espesas nubes de hielo de agua, que ocultan parte del amoníaco gaseoso. Estas nubes recuerdan a los cirros terrestres, pero su formación y distribución aún no se comprenden bien.
Los modelos actuales de las atmósferas de gigantes gaseosos no incluyen nubes de agua. Este descubrimiento muestra la necesidad de mejorarlos para reflejar mejor la realidad. Los investigadores esperan que el telescopio espacial Nancy-Grace-Roman, cuyo lanzamiento está previsto para 2026-2027, permita observar más fácilmente estas nubes de hielo reflectantes. Mientras tanto, el equipo solicita más tiempo de observación con el JWST para estudiar otros exoplanetas de este tipo.
Nubes de hielo de agua en las atmósferas planetarias
En la Tierra, las nubes de hielo de agua se forman a gran altitud, como los cirros. Estas nubes están compuestas de cristales de hielo y reflejan la luz solar. En la atmósfera de Epsilon Indi Ab se han detectado nubes similares.
Estas nubes de hielo de agua son raras en los gigantes gaseosos calientes, ya que las altas temperaturas impiden la condensación del agua. En un planeta relativamente frío pero no demasiado como Epsilon Indi Ab, el agua puede condensarse para formar nubes. Su presencia afecta la visibilidad del amoníaco al bloquear ciertas longitudes de onda.
Comprender la formación y distribución de estas nubes es importante para mejorar los modelos atmosféricos. Las observaciones futuras permitirán determinar su espesor, altitud y cambios. Estos conocimientos ayudarán a interpretar las señales de planetas incluso más pequeños, en la búsqueda de signos de vida.
Fuente: The Astrophysical Journal Letters