Vivimos en una época dorada del descubrimiento de planetas.
Los astrónomos están utilizando telescopios modernos, tanto en la Tierra como en el espacio, para encontrar o acercarse a planetas mucho más allá de nuestro sistema solar, llamados exoplanetas. Algunas son súper Tierras. Algunos son del tamaño de la Tierra. Algunos son gigantes gaseosos. Y más allá. Todos estos hallazgos planetarios, de los cuales ya hay más de 5.700 descubrimientos confirmados, nos ayudan a comprender lo que hay ahí fuera y a revelar si nuestro propio sistema solar es un típico o atípicolugar en el cosmos.
Utilizando el poderoso telescopio espacial James Webb, que orbita a 1 millón de millas de la Tierra, los científicos observaron de cerca el planeta AF Lep b, un planeta gaseoso extremadamente joven de sólo 23 millones de años. (La Tierra tiene unos 4.500 millones de años). Pero no tuvieron mucho tiempo. La órbita del exoplaneta lo acerca a su estrella, cuyo brillo hará imposible observar AF Lep b durante más de una década.
“AF Lep b está justo en el borde interno de ser detectable”, dijo en un comunicado Kyle Franson, astrónomo y estudiante de posgrado de la Universidad de Texas en Austin. “Aunque es extraordinariamente sensible, el JWST es más pequeño que nuestros telescopios terrestres más grandes”.
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A toda prisa, el equipo de investigación solicitó el “Tiempo discrecional del director” del Instituto Científico del Telescopio Espacial de Baltimore, que gestiona el telescopio Webb. Lo entendieron.
Las imágenes también fueron posibles gracias al coronógrafo de Webb, que bloquea la mayor parte de la luz abrumadora de una estrella cercana, permitiendo la observación de un objetivo mucho más débil (como un planeta). En este caso, el coronógrafo bloqueó el 90 por ciento de la luz de la estrella.
La siguiente vista muestra una vista ampliada de AF Lep b, ubicado a 88 años luz de distancia. Es el objeto de color azul claro a la izquierda del símbolo de la estrella amarilla (la estrella real ha sido bloqueada por el coronógrafo de Webb). Sin embargo, esa pequeña cantidad de luz planetaria proporciona a los astrónomos una gran cantidad de información, que se publicó recientemente en la publicación científica revisada por pares. Las cartas del diario astrofísico.
Webb lleva consigo una serie de otros instrumentos, como un espectrógrafo que puede detectar qué elementos o moléculas existen en la atmósfera de un mundo lejano. Los astrónomos descubrieron que AF Lep b, con aproximadamente tres veces la masa de Júpiter, tiene una “atmósfera muy activa”. Por ejemplo, detectaron el gas monóxido de carbono. “La única manera de llevar gas de ese tipo a la atmósfera superior del planeta es mediante fuertes corrientes ascendentes”, añadió William Balmer, coautor de la investigación en la Universidad Johns Hopkins.
A la izquierda: una imagen de la estrella anfitriona del exoplaneta AF Lep b. A la derecha: imagen de AF Lep b del telescopio Webb, capturada con la ayuda del coronógrafo bloqueador solar del telescopio. Crédito: Instituto de Ciencias del Telescopio Espacial / Universidad de Texas en Austin
Ilustración artística del telescopio espacial James Webb observando el cosmos a 1 millón de millas de la Tierra. Crédito: NASA-GSFC / Adriana M. Gutiérrez (CI Lab)
Los astrónomos esperan aprender mucho más sobre exoplanetas en los próximos años.
“Hay mucho más por venir”.
“En general, estos datos se tomaron en el segundo año de operaciones del JWST. Hay mucho más por venir”, dijo en un informe Brendan Bowler, astrónomo de la Universidad de Texas en Austin y también coautor del estudio. declaración. “No se trata sólo de los planetas que conocemos ahora. Se trata también de los planetas que pronto descubriremos. Esto presagia algunos de los trabajos apasionantes que veremos en los próximos años”.
Las poderosas capacidades del telescopio Webb
El telescopio Webb, una colaboración científica entre la NASA, la ESA y la Agencia Espacial Canadiense, está diseñado para observar las profundidades del cosmos y revelar nuevos conocimientos sobre el universo primitivo. Pero como se muestra arriba, también examina planetas intrigantes de nuestra galaxia, junto con los planetas y lunas de nuestro sistema solar.
Así es como Webb está logrando hazañas incomparables, y probablemente lo hará en las próximas décadas:
– Espejo gigante: El espejo de Webb, que captura la luz, mide más de 21 pies de ancho. Eso es más de dos veces y media más grande que el espejo del Telescopio Espacial Hubble. Captar más luz le permite a Webb ver objetos antiguos más distantes. El telescopio observa estrellas y galaxias que se formaron hace más de 13 mil millones de años, apenas unos cientos de millones de años después del Big Bang. “Vamos a ver las primeras estrellas y galaxias que se formaron”, dijo a Mashable en 2021 Jean Creighton, astrónomo y director del Planetario Manfred Olson de la Universidad de Wisconsin-Milwaukee.
– Vista infrarroja: A diferencia del Hubble, que ve en gran medida la luz que es visible para nosotros, Webb es principalmente un telescopio infrarrojo, lo que significa que ve la luz en el espectro infrarrojo. Esto nos permite ver mucho más del universo. El infrarrojo tiene longitudes de onda más largas que la luz visible, por lo que las ondas de luz se deslizan más eficientemente a través de las nubes cósmicas; la luz no choca con tanta frecuencia ni es dispersada por estas partículas densamente empaquetadas. En última instancia, la visión infrarroja de Webb puede penetrar lugares donde el Hubble no puede.
“Se levanta el velo”, dijo Creighton.
– Mirando hacia exoplanetas distantes: El telescopio Webb Lleva equipos especializados llamados espectrógrafos. que revolucionará nuestra comprensión de estos mundos lejanos. Los instrumentos pueden descifrar qué moléculas (como agua, dióxido de carbono y metano) existen en las atmósferas de exoplanetas distantes, ya sean gigantes gaseosos o mundos rocosos más pequeños. Webb observa exoplanetas en la Vía Láctea. ¿Quién sabe qué encontraremos?
“Podríamos aprender cosas en las que nunca pensamos”, dijo a Mashable en 2021 Mercedes López-Morales, investigadora de exoplanetas y astrofísica del Centro de Astrofísica-Harvard & Smithsonian.
Los astrónomos ya han encontrado reacciones químicas intrigantes en un planeta a 700 años luz de distancia y han comenzado a observar uno de los lugares más esperados del cosmos: los planetas rocosos del tamaño de la Tierra del sistema solar TRAPPISTA.
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