Hubble descubre vapor de agua en la atmósfera de un pequeño exoplaneta

Hubble descubre vapor de agua en la atmósfera de un pequeño exoplaneta

Los astrónomos, utilizando el Telescopio Espacial Hubble de NASA/ESA, han observado que en el exoplaneta más pequeño se ha detectado vapor de agua en su atmósfera. Con sólo aproximadamente el doble del diámetro de la Tierra, el planeta GJ 9827d podría ser un ejemplo de planetas potenciales con atmósferas ricas en agua en otras partes de nuestra galaxia.

Esta sería la primera vez que podríamos demostrar directamente, a través de la detección atmosférica, que estos planetas con atmósferas ricas en agua pueden existir realmente alrededor de otras estrellas”, dijo Björn Benneke, miembro del equipo de la Universidad de Montreal. «Este es un paso importante para determinar la prevalencia y diversidad de atmósferas en planetas rocosos».

Sin embargo, todavía es demasiado pronto para decir si el Hubble midió espectroscópicamente una pequeña cantidad de vapor de agua en una atmósfera hinchada y rica en hidrógeno, o si la atmósfera del planeta es principalmente agua, sobrante de una atmósfera de hidrógeno primitivo. evaporado bajo la radiación estelar.

“Nuestro programa de observación fue diseñado específicamente con el objetivo no sólo de detectar moléculas en la atmósfera del planeta, sino también de buscar específicamente vapor de agua. Cualquier resultado sería interesante, ya sea que el vapor de agua sea dominante o solo una pequeña especie en una atmósfera dominada por el hidrógeno”, dijo el autor principal del artículo, Pierre-Alexis Roy, de la Universidad de Montreal.

“Hasta ahora no hemos podido detectar directamente la atmósfera de un planeta tan pequeño. Y ahora estamos entrando lentamente en este régimen”, añadió Benneke. «En algún momento, a medida que estudiemos planetas más pequeños, debería haber una transición en la que no haya más hidrógeno en estos mundos pequeños y comiencen a tener atmósferas más similares a la de Venus (que está dominada por dióxido de carbono)».

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Como el planeta es tan caliente como Venus, alrededor de 425 grados Celsius, sería sin duda un mundo inhóspito y vaporoso si la atmósfera estuviera compuesta principalmente de vapor de agua.

Actualmente, el equipo tiene dos opciones. El planeta todavía se aferra a una envoltura rica en hidrógeno y agua, lo que lo convierte en un mini-Neptuno. Alternativamente, podría ser una versión más caliente de Europa, la luna de Júpiter, que contiene el doble de agua que la Tierra bajo su corteza. “El planeta GJ 9827d podría ser mitad agua, mitad roca. Y habría una gran cantidad de vapor de agua encima de un cuerpo rocoso más pequeño”, dijo Benneke.

Si el planeta tiene una atmósfera residual rica en agua, entonces debe haberse formado más lejos de su estrella anfitriona, donde la temperatura es fría y el agua está disponible en forma de hielo, que en su ubicación actual. En este escenario, el planeta habría migrado más cerca de la estrella y habría recibido más radiación. Luego, el hidrógeno se calentó y escapó, o todavía está escapando, de la baja gravedad del planeta. La teoría alternativa es que el planeta se formó cerca de la estrella caliente, con un rastro de agua en su atmósfera.

El programa Hubble observó el planeta durante 11 tránsitos (eventos durante los cuales el planeta pasó frente a su estrella) espaciados con tres años de diferencia. Durante los tránsitos, la luz de las estrellas se filtra a través de la atmósfera del planeta y lleva la huella espectral de las moléculas de agua. Si hay nubes en el planeta, están lo suficientemente bajas en la atmósfera como para no oscurecer completamente la visión de la atmósfera del Hubble, y el Hubble puede sondear el vapor de agua por encima de las nubes.

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El descubrimiento de Hubble abre la puerta a un estudio más detallado del planeta. Es un buen objetivo para que el telescopio espacial James Webb de NASA/ESA/CSA realice espectroscopia infrarroja para buscar otras moléculas atmosféricas.

Agencia Espacial Europea

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