El telescopio espacial James Webb confirma la detección de su primer exoplaneta

El exoplaneta LHS 475 b es rocoso y casi exactamente del mismo tamaño que la Tierra. El planeta gira alrededor de su estrella en solo dos días, mucho más rápido que cualquier otro planeta del sistema solar. LHS 475 b está relativamente cerca, a 41 años luz de distancia, en la constelación de Octans.

Basada en la nueva evidencia obtenida con el telescopio espacial James Webb de la NASA, esta ilustración refleja que el exoplaneta LHS 475 b es rocoso y casi exactamente del mismo tamaño que la Tierra. Créditos: Ilustración: NASA, ESA, CSA, L. Hustak (STScI)[/caption]

El equipo de investigación eligió observar este objetivo con Webb después de revisar cuidadosamente los objetivos de interés del Satélite de Sondeo de Exoplanetas en Tránsito (TESS, por sus siglas en inglés) de la NASA, el cual insinuó la existencia de este planeta. El espectrógrafo del infrarrojo cercano (NIRSpec, por sus siglas en inglés) de Webb capturó el planeta de manera fácil y clara con solo dos observaciones de su tránsito.

Una línea plana como esta en un espectro de transmisión puede ser emocionante: podría decirnos mucho sobre el planeta. Los investigadores utilizaron el espectrógrafo del infrarrojo cercano (NIRSpec) del telescopio espacial James Webb para observar el exoplaneta LHS 475 b el 31 de agosto de 2022. Como muestra este espectro, Webb no observó una cantidad detectable de ningún elemento o de ninguna molécula. Los datos (puntos blancos) son consistentes con un espectro sin características, que es representativo de un planeta que no tiene atmósfera (línea amarilla). La línea morada representa una atmósfera de dióxido de carbono puro y es indistinguible de una línea plana en el nivel de precisión actual. La línea verde representa una atmósfera de metano puro, que no se ve favorecida, ya que si el metano estuviera presente, se esperaría que bloqueara más luz estelar a 3,3 micras. Créditos: Ilustración: NASA, ESA, CSA, L. Hustak (STScI); Datos científicos: K. Stevenson, J. Lustig-Yaeger, E. May (Laboratorio de Física Aplicada de la Universidad Johns Hopkins), G. Fu (Universidad Johns Hopkins) y S. Moran (Universidad de Arizona).

Entre todos los telescopios operativos, solo Webb es capaz de caracterizar la atmósfera de exoplanetas del tamaño de la Tierra. El equipo intentó evaluar lo que hay en la atmósfera de este planeta mediante el análisis de su espectro de transmisión. Aunque los datos muestran que se trata de un planeta terrestre del tamaño de la Tierra, aún no saben si tiene atmósfera. “Los datos del observatorio son hermosos”, dijo Erin May, también del Laboratorio de Física Aplicada de la Universidad Johns Hopkins. “El telescopio es tan sensible que puede detectar fácilmente una variedad de moléculas, pero aún no podemos sacar conclusiones definitivas sobre la atmósfera del planeta”.

Aunque el equipo no puede concluir sobre lo que está presente, definitivamente pueden decir lo que no está presente. “Hay algunas atmósferas de tipo terrestre que podemos descartar”, explicó Lustig-Yaeger. “No puede tener una atmósfera densa dominada por el metano, similar a la de la luna Titán de Saturno”.

Webb también reveló que el planeta es unos cientos de grados más cálido que la Tierra, por lo que si se detectan nubes, los investigadores pueden llegar a la conclusión de que el planeta se parece más a Venus, el cual tiene una atmósfera de dióxido de carbono y está perpetuamente envuelto en nubes espesas.

Los investigadores también confirmaron que el planeta completa una órbita en solo dos días, información que fue revelada casi instantáneamente por la precisa curva de luz de Webb. Aunque LHS 475 b está más cerca de su estrella que cualquier planeta de nuestro sistema solar, su estrella enana roja tiene menos de la mitad de la temperatura del Sol, por lo que los investigadores proyectan que aún podría tener una atmósfera.

¿Cómo detectan un planeta lejano los investigadores? Observando los cambios en la luz a medida que este orbita alrededor de su estrella. Una curva de luz del espectrógrafo del infrarrojo cercano (NIRSpec) del telescopio espacial James Webb de la NASA muestra el cambio en el brillo del sistema estelar LHS 475 a lo largo del tiempo, a medida que el planeta transitaba por su estrella el 31 de agosto de 2022. Créditos: Ilustración: NASA, ESA, CSA, L. Hustak (STScI); Datos científicos: K. Stevenson, J. Lustig-Yaeger, E. May (Laboratorio de Física Aplicada de la Universidad Johns Hopkins), G. Fu (Universidad Johns Hopkins) y S. Moran (Universidad de Arizona).

Fuente: NASA

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