El agua es un tema candente en el estudio de los exoplanetas, incluidos los "Júpiter calientes", cuyas masas son similares a las de Júpiter, pero que están mucho más cerca de su estrella madre que Júpiter del sol. Pueden alcanzar un abrasador 2,000grados Fahrenheit 1.100 grados Celsius, lo que significa que el agua que albergan tomaría la forma de vapor de agua.
Los astrónomos han encontrado muchos Júpiter calientes con agua en sus atmósferas, pero otros parecen no tener ninguno. Los científicos del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA, Pasadena, California, querían descubrir qué tienen en común las atmósferas de estos mundos gigantes.
Los investigadores se centraron en una colección de Júpiter calientes estudiados por el Telescopio Espacial Hubble de la NASA. Descubrieron que las atmósferas de aproximadamente la mitad de los planetas estaban bloqueadas por nubes o neblina.
"La motivación de nuestro estudio fue ver cómo serían estos planetas si estuvieran agrupados, y ver si comparten propiedades atmosféricas", dijo Aishwarya Iyer, pasante de JPL y candidata a maestría en la Universidad Estatal de California,Northridge, quien dirigió el estudio.
El nuevo estudio, publicado en la edición del 1 de junio de la Revista astrofísica , sugiere que las nubes o las capas de neblina podrían estar evitando que una cantidad sustancial de agua atmosférica sea detectada por los telescopios espaciales. Es probable que las nubes en sí mismas no estén hechas de agua, ya que los planetas en esta muestra son demasiado calientes para las nubes a base de agua.
"Las nubes o la bruma parecen estar en casi todos los planetas que estudiamos", dijo Iyer. "Debes tener cuidado de tener en cuenta las nubes o la bruma, de lo contrario podrías subestimar la cantidad de agua en la atmósfera de un exoplaneta por un factorde dos."
En el estudio, los científicos observaron un conjunto de 19 Júpiter calientes observados previamente por Hubble. La cámara de campo ancho 3 del telescopio había detectado vapor de agua en las atmósferas de 10 de estos planetas, y no había agua en los otros nueve. Pero esa informaciónse extendió a más de una docena de estudios. Los métodos de análisis e interpretación variaron porque los estudios se realizaron por separado. No hubo un análisis general de todos estos planetas.
Para comparar los planetas y buscar patrones, el equipo de JPL tuvo que estandarizar los datos: los investigadores combinaron los conjuntos de datos de los 19 Júpiter calientes para crear un espectro de luz general promedio para el grupo de planetas. Luego compararon estos datos con modelos deatmósferas claras y sin nubes y aquellas con varios espesores de nubes.
Los científicos determinaron que, en casi todos los planetas que estudiaron, la neblina o las nubes estaban bloqueando la mitad de la atmósfera, en promedio.
"En algunos de estos planetas, se puede ver el agua asomando por encima de las nubes o la bruma, y aún podría haber más agua debajo", dijo Iyer.
Los científicos aún no conocen la naturaleza de estas nubes o peligros, ni de qué están hechos.
"Las nubes o la neblina en casi todos estos planetas es bastante sorprendente", dijo Robert Zellem, becario postdoctoral en JPL y coautor del estudio.
Las implicaciones de este resultado concuerdan con los hallazgos publicados en la edición del 14 de diciembre de 2015 de la revista Nature. El estudio Nature utilizó datos de los telescopios espaciales Hubble y Spitzer de la NASA para sugerir que las nubes o la neblina podrían estar ocultando agua no detectada en calienteJúpiter: este nuevo estudio utiliza datos de exoplanetas de un solo instrumento en Hubble para caracterizar uniformemente a un grupo más grande de Júpiter calientes, y es el primero en cuantificar la cantidad de atmósfera que se protegería como resultado de nubes o neblina.
La nueva investigación podría tener implicaciones para los estudios de seguimiento con futuros observatorios espaciales, como el telescopio espacial James Webb de la NASA. Los exoplanetas con espesas nubes que bloquean la detección de agua y otras sustancias pueden ser objetivos menos deseables para un estudio más extenso.
Estos resultados también son importantes para descubrir cómo se forman los planetas, dicen los científicos.
"¿Se formaron estos planetas en sus posiciones actuales o migraron hacia sus estrellas anfitrionas desde más lejos? Comprender la abundancia de moléculas como el agua nos ayuda a responder esas preguntas", dijo Zellem.
"Este documento es un emocionante paso adelante para el estudio de exoplanetas y la comparación de sus propiedades", dijo Mark Swain, coautor del estudio y supervisor de grupo para el grupo de ciencia y descubrimiento de exoplanetas en JPL.
Michael Line de la Universidad de California, Santa Cruz, también contribuyó al estudio. Otros coautores del JPL incluyeron a Gael Roudier, Graca Rocha y John Livingston.
Para obtener más información sobre el telescopio espacial Hubble, visite: www.nasa.gov/hubble
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Materiales proporcionado por NASA / Laboratorio de Propulsión a Chorro . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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