Hubble ha detectado vapor de agua en la atmósfera de un pequeño exoplaneta

Los astrónomos utilizaron el Telescopio Espacial Hubble de la NASA y la Agencia Espacial Europea han observado el exoplaneta más pequeño con vapor de agua detectado en su atmósfera, anunció la Agencia Espacial Europea.

GJ 9827d tiene aproximadamente el doble del diámetro de la Tierra y podría ser un ejemplo de planetas potenciales con atmósferas ricas en agua en otras partes de nuestra galaxia.

Esta será «la primera vez que podremos demostrar directamente, a través de la detección atmosférica, que estos planetas con atmósferas ricas en agua pueden existir realmente alrededor de otras estrellas», dijo el miembro del equipo Björn Beneke 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 Hubble ha medido una pequeña cantidad de vapor de agua en una atmósfera hinchada y rica en hidrógeno, o si la atmósfera del planeta está compuesta principalmente de agua, sobrante de una atmósfera de hidrógeno primitiva. Vaporizado bajo radiación estelar.

«Nuestro programa de observación fue diseñado específicamente no sólo para detectar moléculas en la atmósfera del planeta, sino también para buscar específicamente vapor de agua. Cualquiera de los resultados sería emocionante, ya sea que «el vapor de agua fuera dominante o simplemente una especie pequeña en una atmósfera dominada por hidrógeno».

«Hasta ahora, no hemos podido detectar directamente la atmósfera de un planeta tan pequeño. Y ahora estamos entrando lentamente en este sistema», añadió Beinecke. «En algún momento, mientras estudiamos planetas pequeños, tiene que haber una transición donde ya no hay hidrógeno en la atmósfera». «Estos pequeños mundos comienzan a tener atmósferas más similares a la de Venus (que está dominada por dióxido de carbono)».

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Dado que el planeta es tan caliente como Venus, alrededor de 425 grados Celsius, es casi seguro que sería un mundo inhóspito y húmedo si la atmósfera estuviera compuesta principalmente de vapor de agua.

Actualmente, el equipo tiene dos posibilidades. El planeta todavía se aferra a una atmósfera 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 tiene el doble de agua que la Tierra debajo de su corteza. «El planeta GJ 9827d podría ser mitad agua y mitad roca. Habrá mucho vapor de agua encima de un cuerpo rocoso más pequeño», dijo Beinecke.

Si el planeta tiene una atmósfera residual rica en agua, debe haberse formado lejos de su estrella anfitriona, donde la temperatura es fría y el agua está disponible en forma de hielo, en comparación con su ubicación actual. En este escenario, el planeta se ha acercado a la estrella y está recibiendo más radiación. A continuación, el hidrógeno se calentó y escapó, o sigue escapando, de la débil gravedad del planeta. Una 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 en los que el planeta pasa frente a su estrella) que estuvieron espaciados durante tres años. Durante el tránsito, la luz de las estrellas se filtra a través de la atmósfera del planeta y lleva la firma 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 por parte del Hubble, y el Hubble puede sondear el vapor de agua sobre las nubes.

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El descubrimiento del 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 espectroscopía infrarroja para buscar otras moléculas atmosféricas.

Gualtiero Varas

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