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El telescopio espacial James Webb aportó una visión revolucionaria sobre uno de los exoplanetas más extremos descubiertos hasta hoy.
Por primera vez, los científicos lograron observar en detalle cómo la temperatura y la composición química de HD 80606 b, un planeta gigante gaseoso ubicado a 217 años luz de la Tierra, varían de manera abrupta cuando el planeta se acerca a su estrella anfitriona.
La investigación, presentada el 16 de junio en la convención anual de la Sociedad Astronómica Estadounidense en Pasadena, California, abre una nueva etapa para el estudio de mundos lejanos y sus atmósferas en condiciones límite.
Esta infografía detalla el descubrimiento de nubes de sal en la atmósfera del exoplaneta GJ504b por el telescopio espacial James Webb, a 57 años luz de la Tierra. (Imagen Ilustrativa Infobae)HD 80606 b pertenece a la categoría de los llamados Júpiter calientes, exoplanetas masivos que orbitan tan cerca de sus estrellas que completan sus trayectorias en apenas días. Sin embargo, este planeta lleva el concepto al extremo: “Los Júpiter calientes ya se consideran algunos de los exoplanetas más extremos que conocemos, pero incluso dentro de esa población, HD 80606 b es uno de los más extremos”, explicó Tiffany Kataria, jefa del equipo de investigación en el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en California.
La órbita de HD 80606 b es altamente excéntrica, lo que significa que la distancia entre el planeta y su estrella varía de forma radical durante cada vuelta.
El resultado de esa órbita inusual es un ciclo térmico sin precedentes. Cuando el planeta se precipita hacia su estrella, las temperaturas en su atmósfera suben cerca de 600 grados Celsius (1.100 grados Fahrenheit) en cuestión de horas, alcanzando valores que superan los 1.200 grados Fahrenheit (650 grados Celsius). Este aumento repentino genera cambios drásticos en la química atmosférica, convirtiendo a HD 80606 b en un caso de estudio único para los astrofísicos y en una referencia ineludible para comprender la diversidad planetaria en la galaxia.
Un laboratorio natural para observar cambios en tiempo real
Los hallazgos de James Webb confirman observaciones anteriores realizadas por el telescopio espacial Spitzer, aunque añaden una perspectiva mucho más precisa y detallada. Spitzer, ya fuera de servicio, permitió identificar las primeras señales de variabilidad térmica en HD 80606 b.
“Spitzer hizo un trabajo extraordinario con este exoplaneta, y ahora Webb está dando continuidad a ese legado al permitirnos profundizar y distinguir firmas químicas específicas, como el metano y el dióxido de carbono; esto es un avance realmente asombroso”, destacó Ryan Challener, coautor del estudio e investigador asociado en el Centro Cornell de Astrofísica y Ciencia Planetaria.
El análisis de la atmósfera de HD 80606 b fue posible gracias a la técnica de espectroscopía, que consiste en descomponer la luz en sus longitudes de onda para identificar la presencia de diversos elementos y moléculas.
El exoplaneta HD 80606 b, con cuatro veces la masa de Júpiter, fue estudiado en detalle por el equipo internacional que utiliza el telescopio James Webb. – NASA, ESA, CSA, J. OLMSTED (STSCI)Cuando el planeta se acerca a su estrella, la luz que atraviesa su atmósfera revela cómo la composición química se transforma rápidamente bajo el efecto de temperaturas extremas.
El instrumento MIRI (Instrumento de Infrarrojo Medio) de James Webb permitió obtener datos durante el máximo acercamiento orbital, una etapa crítica que exige una planificación precisa para captar el fenómeno en tiempo real.
El equipo de Kataria logró documentar un cambio dramático en el exoplaneta durante su órbita de 111 días, que lleva a HD 80606 b desde una distancia relativamente fría hasta una proximidad abrasadora con su estrella, similar al Sol.
“Observar un planeta como HD 80606 b resulta muy eficiente, ya que su órbita inusual —con las consiguientes variaciones de temperatura y composición química— nos permite recopilar datos en condiciones cambiantes en cuestión de horas, y aplicar esos hallazgos a otros Júpiter calientes o a exoplanetas más convencionales”, apuntó Laura C. Mayorga, coinvestigadora del estudio y astrónoma especializada en exoplanetas en el Laboratorio de Física Aplicada de la Universidad Johns Hopkins.
La rapidez con la que cambia la atmósfera de HD 80606 b representa una oportunidad única para los científicos. Las fluctuaciones térmicas no solo alteran la temperatura superficial, sino que modifican la estructura y composición de las nubes, permitiendo observar fenómenos de evolución planetaria en escalas temporales cortas.
El planeta fue apodado el “exoplaneta asado” y hasta cuenta con su propio póster en una serie popular de la NASA dedicada a exoplanetas extremos.
El James Webb como herramienta para una nueva era de exploración planetaria
El James Webb es capaz de captar firmas químicas como metano y dióxido de carbono en exoplanetas, avanzando en el conocimiento de la galaxia. – ESA/ATG medialabEl telescopio espacial James Webb fue diseñado para responder a los mayores desafíos de la astronomía moderna: explorar los orígenes del universo, observar la formación de estrellas y planetas y caracterizar mundos lejanos en detalle. Al documentar la naturaleza extrema de HD 80606 b, el equipo de la NASA demuestra el potencial del observatorio para transformar nuestra comprensión de los exoplanetas.
“El telescopio espacial James Webb ha demostrado que el aumento de temperatura del planeta fue incluso más extremo de lo que habíamos previsto basándonos en los datos de Spitzer”, explicó Kataria durante la presentación de los resultados. El estudio pone de relieve la importancia de combinar instrumentos avanzados y estrategias de observación innovadoras para desentrañar las dinámicas complejas de los sistemas planetarios.
Uno de los aspectos más destacados del estudio es la confirmación de que el análisis espectroscópico de la luz infrarroja permite identificar moléculas como el metano y el dióxido de carbono en atmósferas planetarias fuera del sistema solar. Estos datos son fundamentales para comparar las condiciones de mundos lejanos con las de los planetas conocidos y para refinar los modelos teóricos sobre la formación y evolución de sistemas estelares.
El estudio presentado en la Sociedad Astronómica Estadounidense abre una nueva era para analizar la diversidad de exoplanetas y sus atmósferas. – NASA, ESA, CSA, STScI/Handout vía REUTERSEl equipo internacional, compuesto por científicos de instituciones como la NASA, la Agencia Espacial Europea (ESA) y la Agencia Espacial Canadiense (CSA), enfatizó que los resultados de HD 80606 b solo representan el comienzo de una nueva etapa en la investigación exoplanetaria. “Tenemos mucho que aprender de este conjunto de datos: apenas estamos empezando a descifrar lo que Webb tiene para decirnos”, afirmó Challener.
La colaboración internacional y el acceso a tecnologías de vanguardia permiten que observatorios como Webb exploren fenómenos antes inaccesibles, expandiendo los límites del conocimiento científico sobre los planetas que orbitan otras estrellas. La observación de HD 80606 b abre la puerta a investigaciones comparativas en otros Júpiter calientes y exoplanetas con órbitas inusuales, ayudando a comprender mejor la variedad de mundos posibles en la galaxia.
El avance logrado con este estudio refuerza el papel del telescopio James Webb como principal instrumento de ciencias espaciales del mundo, capaz de resolver misterios fundamentales sobre el universo y el lugar de la humanidad en él. Los investigadores anticipan que la riqueza de datos ya obtenidos de HD 80606 b permitirá nuevas publicaciones y descubrimientos en los próximos años.
por INFOBAE
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