Evaporación de la atmósfera de un planeta extrasolar

Nunca se había visto algo parecido, lo que ofrece a los astrónomos la oportunidad de estudiar por primera vez un acontecimiento de este tipo fuera de nuestro sistema solar. “Este hallazgo demuestra que la evaporación atmosférica es un fenómeno que se puede dar en planetas cercanos a sus estrellas”, comentó el director del estudio Alain Lecavelier, astrónomo del Instituto de Astrofísica de París.

Para el nuevo estudio, Lecavelier y su equipo analizaron la atmósfera de HD 189733b, un planeta parecido a Júpiter situado a unos 60 años luz de la Tierra. El gigante gaseoso gira alrededor de su estrella treinta veces más cerca que la distancia de la Tierra al Sol, por lo que los astrónomos lo han clasificado como un “Júpiter caliente”.

El equipo esperaba poder ser testigo de la evaporación de la atmósfera del planeta, algo que hasta ahora solamente se ha visto en otro planeta.

Erupción estelar

Lecavelier y sus compañeros observaron a HD 189733b con el telescopio espacial Hubble. A pesar de que el Hubble es conocido por sus increíbles fotografías del cosmos, el planeta es demasiado pequeño y está demasiado lejos como para fotografiarlo directamente.

En lugar de eso, los astrónomos lo observaron cuando transitaba delante de su estrella, registrando la luz que atravesaba la atmósfera del planeta con el espectrógrafo del telescopio. El equipo reunió así datos del planeta durante dos periodos: a principios de 2010 y a finales de 2011.

En la primera serie de observaciones de 2010 no encontraron rastro de la atmósfera. Sin embargo, en las de 2011 el equipo pudo ver una columna de gas que salía del planeta, y a diferencia de otros casos, los investigadores creen saber qué provocó la salida de gas de HD 189733b.

Justo antes, el satélite de la NASA Swift observó una radiación de rayos X en su estrella, probablemente provocada por una potente erupción estelar. “Vimos la erupción ocho horas antes del acontecimiento, por lo que creemos que es la razón de la evaporación”, afirma Lecavelier.

Debido a que el planeta orbita muy cerca de su estrella, los rayos X que lo alcanzaron calentaron el gas de la parte superior de la atmósfera hasta decenas de miles de grados. Tales temperaturas habrían acelerado el movimiento de las moléculas de gas, convirtiéndose en lo suficientemente rápidas como para escapar al empuje gravitacional del planeta.

Posibles consecuencias

De momento, se desconoce cuánto gas atmosférico habría perdido HD 189733b como resultado de la erupción.

“No sabemos cuánto duró, así que no podemos saber cuánto material se perdió en total”, comenta Lecavelier. “Las nuevas observaciones programadas con Hubble y el observatorio espacial europeo de rayos X llamado XMM-Newton nos ayudarán a responder a esta pregunta”.

Sin embargo, los astrónomos calculan que HD 189733b expulsó el gas a aproximadamente mil toneladas por segundo, que aunque podría parecer mucho, representa solamente una minúscula parte de la masa total del planeta, por lo que éste no corre el peligro de evaporarse, según Lecavelier. La cantidad de gas expulsado como consecuencia de acontecimientos similares podría ser mucho mayor en el caso de planetas con órbitas todavía más cercanas a su estrella.

De hecho, algunos científicos creen que la evaporación atmosférica podría explicar la existencia de algunos planetas de tamaño parecido a la Tierra con órbitas pequeñas que han sido descubiertos recientemente por el telescopio espacial de la NASA Kepler y el telescopio CoRoT de las agencias espaciales francesa y española.

“Es posible que algunos de estos planetas sean los restos de algún Júpiter caliente que se acercó demasiado a su estrella, haciendo que su atmósfera se evaporara, revelando sus núcleos rocosos”, afirma Lecavelier.

El estudio sobre este planeta será publicado en un nuevo número de la revista Astronomy and Astrophysics.

FUENTE: National Geographic