exoplaneta de helio

Un equipo internacional de investigadores detectó un distante exoplaneta con una llamativa particularidad: una gran cantidad de helio en su atmósfera que le hace parecerse a un gran globo inflado.

El exoplaneta, que fue identificado como HAT-P-11b, tiene un tamaño similar al de Neptuno, orbita su estrella anfitriona a una distancia 20 veces menor de lo que lo hace la Tierra del Sol, y se encuentra ubicado en la constelación de Cygnus, a unos 124 millones de años luz de nuestro planeta.

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Analizando la luz del planeta de helio

La investigación muestra que las estrellas que emiten altos niveles de radiación ultravioleta (UV) podrían despojar las atmósferas de los exoplanetas que se encuentren muy cercanos, como es el caso de recién descubierto HAT-P-11b.

Observatorio Astronómico de Calar Alto, provincia de Almería, España.

Estos resultados podrían ayudar a los investigadores a comprender la evolución de las atmósferas planetarias, y también a determinar si la radiación extrema podría estar desprendiendo las capas de nubes de los gigantes gaseosos para dejarlos como estériles objetos rocosos.

Los astrónomos encontraron con este extraño fenómeno cuando observaron el paso del exoplaneta de helio frente a su estrella anfitriona. Durante su tránsito, el planeta provoca que la luz de la estrella se atenúe brevemente, lo que permite a los investigadores ubicarse en el objeto orbital.

Utilizando el instrumento CARMENES (Calar Alto high-Resolution search for M dwarfs with Exoearths with Near-infrared and optical Échelle Spectrographs) en el Observatorio Calar Alto de España, los investigadores analizaron la luz de HAT-P-11b en longitudes de onda visibles e infrarrojas cercanas, revelando los elementos químicos que componen su atmósfera.

Fue entonces cuando notaron una extraña cola de partículas con forma de cometa que escapaba del planeta. Los datos revelaron que se trataba de una gran nube extendida de helio.

Estelares emisiones de radiación UV

Para determinar por qué este exoplaneta de helio estaba perdiendo parte de su atmósfera externa, los investigadores recurrieron a la Misión de Rayos X Multi-Mirror de la ESA (ESA XMM-Newton) en busca de datos sobre sus estrellas anfitrionas.

La investigación muestra que las estrellas que emiten altos niveles de radiación UV podrían despojar las atmósferas de sus exoplanetas.

Los resultados mostraron que la estrella anfitriona de HAT-P-11b está peligrosamente activa, expulsando mucha radiación UV.

Esta correlación lleva a los investigadores a creer que cantidades masivas de radiación UV energizan las partículas de helio, lo que hace que se escapen de la atmósfera y salgan al espacio, y una vez que estos gigantes gaseosos han sido completamente despojados, todo lo que queda son los cadáveres densos y rocosos.

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Los autores de la investigación reconocen que se necesitarán más estudios de seguimiento para verificar esta teoría, pero afortunadamente, los espectrógrafos infrarrojos como CARMENES están facilitando un poco las observaciones atmosféricas.

De confirmarse, los astrónomos podrían utilizar la teoría para comprender aún más las atmósferas de los exoplanetas, conocer sus evoluciones y descubrir nueva información sobre los peculiares planetas que se asientan cerca de sus estrellas anfitrionas.

Referencia: Spectrally resolved helium absorption from the extended atmosphere of a warm Neptune-mass exoplanet. Science, 2018. https://doi.org/10.1126/science.aat5879

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