Los astrónomos han descubierto que el exoplaneta bien estudiado WASP-12b casi no refleja luz, lo que hace que parezca esencialmente negro oscuro. Este descubrimiento arroja nueva luz sobre la composición atmosférica del planeta y también refuta las hipótesis anteriores sobre la atmósfera de WASP-12b.los resultados también están en marcado contraste con las observaciones de otro exoplaneta de tamaño similar.
Usando el Espectrógrafo de Imágenes del Telescopio Espacial STIS en el Telescopio Espacial Hubble de la NASA / ESA, un equipo internacional dirigido por astrónomos de la Universidad McGill, Canadá, y la Universidad de Exeter, Reino Unido, midieron la cantidad de luz del exoplaneta WASP-12brefleja - su albedo - para aprender más sobre la composición de su atmósfera [1].
Los resultados fueron sorprendentes, explica el autor principal Taylor Bell, estudiante de maestría en astronomía en la Universidad McGill, afiliado al Instituto de Investigación sobre Exoplanetas: "El albedo medido de WASP-12b es 0.064 como máximo. Esto es extremadamente bajo.valor, haciendo que el planeta sea más oscuro que el asfalto fresco ". Esto hace que WASP-12b sea dos veces menos reflectante que nuestra Luna, que tiene un albedo de 0,12 [2]. Bell agrega:" El bajo albedo muestra que todavía tenemos mucho que aprender sobre WASP-12b y otros exoplanetas similares "
WASP-12b orbita alrededor de la estrella WASP-12A similar al Sol, a unos 1400 años luz de distancia, y desde su descubrimiento en 2008 se ha convertido en uno de los exoplanetas mejor estudiados. Con un radio casi el doble que el de Júpiter y un año depoco más de un día de la Tierra, WASP-12b se clasifica como un Júpiter caliente. Debido a que está tan cerca de su estrella madre, la atracción gravitacional de la estrella ha estirado WASP-12b en forma de huevo y ha elevado la temperatura de la superficie de su lado de la luz del díaa 2600 grados Celsius.
La alta temperatura también es la explicación más probable para el bajo albedo de WASP-12b. "Hay otros Júpiter calientes que se han encontrado notablemente negros, pero son mucho más fríos que WASP-12b. Para esos planetas, se sugiereque cosas como las nubes y los metales alcalinos son la razón de la absorción de la luz, pero esas no funcionan para WASP-12b porque hace mucho calor ", explica Bell.
El lado de la luz del día de WASP-12b es tan caliente que no se pueden formar nubes y los metales alcalinos están ionizados. Incluso es lo suficientemente caliente como para romper las moléculas de hidrógeno en hidrógeno atómico, lo que hace que la atmósfera actúe más como la atmósfera de baja masaestrella que como una atmósfera planetaria. Esto conduce al bajo albedo del exoplaneta.
Para medir el albedo de WASP-12b, los científicos observaron el exoplaneta en octubre de 2016 durante un eclipse, cuando el planeta estaba cerca de la fase completa y pasó detrás de su estrella anfitriona durante un tiempo. Este es el mejor método para determinar el albedo de unexoplaneta, ya que implica medir directamente la cantidad de luz reflejada. Sin embargo, esta técnica requiere una precisión diez veces mayor que las observaciones de tránsito tradicionales. Utilizando el espectrógrafo de imágenes del telescopio espacial Hubble, los científicos pudieron medir el albedo de WASP-12b en diferenteslongitudes de onda.
"Después de medir el albedo, lo comparamos con modelos espectrales de modelos atmosféricos previamente sugeridos de WASP-12b", explica Nikolay Nikolov Universidad de Exeter, Reino Unido, coautor del estudio. "Encontramos que los datos coincidenninguno de los dos modelos propuestos actualmente. "[3]. Los nuevos datos indican que la atmósfera WASP-12b está compuesta de hidrógeno atómico y helio.
WASP-12b es solo el segundo planeta que ha resuelto espectralmente las mediciones de albedo, el primero es HD 189733b, otro Júpiter caliente. Los datos recopilados por Bell y su equipo les permitieron determinar si el planeta refleja más luz hacia el azul o elextremo rojo del espectro. Mientras que los resultados para HD 189733b sugieren que el exoplaneta tiene un color azul profundo, WASP-12b, por otro lado, no refleja la luz en ninguna longitud de onda. Sin embargo, WASP-12b emite luz debido asu alta temperatura, dándole un tono rojo similar a un metal brillante y caliente.
"El hecho de que los dos primeros exoplanetas con albedo espectral medido exhiban diferencias significativas demuestra la importancia de este tipo de observaciones espectrales y destaca la gran diversidad entre los Júpiter calientes", concluye Bell.
Notas
[1] El equipo midió el albedo geométrico óptico de WASP-12b, que mide la luz que se dispersa hacia la fuente de luz, y puede tener valores superiores a 1. Esto contrasta con el albedo de Bond, que describe elcantidad total de energía reflejada en todas las longitudes de onda y siempre cae en el rango de 0 a 1.
[2] La Tierra tiene un albedo geométrico óptico promedio de aproximadamente 0.37. Encelado, una luna helada de Saturno, tiene un albedo de 1.4, el albedo más alto conocido de cualquier cuerpo celeste en el Sistema Solar.
[3] Un modelo propuesto era una atmósfera de óxido de aluminio con dispersión de Mie, mientras que el otro era una atmósfera libre de nubes con dispersión de Rayleigh.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Centro de información ESA / Hubble . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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