Exoplanetas

La primera simulación de la química atmosférica de exoplanetas

Posted on

Realizan la primera simulación en laboratorio de la química atmosférica de exoplanetas

por Amelia Ortiz · Publicada 9 marzo, 2018 ·
9/3/2018 de Johns Hopkins University / Nature Astronomy


La Dra. Sarah Hörst utiliza una linterna para mirar dentro de la cámara donde se está llevando a cabo el experimento para comprobar si se forma niebla. Crédito: Will Kirk/JHU.

Un equipo de científicos ha realizado los primeros experimentos de laboratorio sobre la formación de nieblas en atmósferas simuladas de exoplanetas, un paso importante para comprender las próximas observaciones de planetas fuera del Sistema Solar con el telescopio espacial James Webb. Las simulaciones son necesarias para establecer modelos de atmósferas de mundos lejanos, modelos que pueden ser utilizados para buscar señales de vida fuera del Sistema Solar.

Con los telescopios que existen hoy en día, los científicos planetarios y los astrónomos pueden conocer qué gases componen las atmósferas de los exoplanetas. “Cada gas tiene una huella digital que es única de él”, comenta Sarah Hörst (Universidad Johns Hopkins). “Si mides un rango espectral suficientemente grande, pues medir cómo se superponen todas las huellas digitales unas encima de las otras”.

Los telescopios actuales, sin embargo, no funcionan igual de bien en todos los tipos de exoplanetas. Fallan con los exoplanetas que tienen atmósferas neblinosas. Las neblinas consisten en partículas sólidas suspendidas en gas que alteran el modo en que la luz interacciona con este gas. Esta atenuación de las huellas digitales espectrales hace que sea más difícil medir la composición del gas.

Hörst piensa que esta investigación puede ayudar a la comunidad de científicos planetarios a determinar qué tipos de atmósferas es probable que sean neblinosas. SI las nieblas interfieren en la capacidad de los telescopios de decir a los científicos qué gases componen la atmósfera e un exoplaneta – y menos aún las cantidades de cada uno – nuestras posibilidades de detectar vida en otros lugares son pocas.

[Fuente]

Anuncios

Un sistema estelar con tres supertierras

Posted on

Un sistema estelar con tres supertierras

por Amelia Ortiz · Publicada 5 marzo, 2018 ·
5/3/2018 de Smithsonian Astrophysical Observatory / The Astronomical Journal


Ilustración de artista de un sistema exoplanetario, en este caso alrededor de la estrella HD7924,que alberga dos supertierras (objetos c y d en la imagen). Crédito: Karen Teramura & BJ Fulton, UH IfA.

Un equipo de astrónomos del Centro de Astrofísica (CfA) ha descubierto tres pequeños planetas en tránsito en órbita alrededor de la estrella GJ9827, que se ubica relativamente cerca de nosotros, a 100 años-luz. Los tres exoplanetas tienen radios de 1.6, 1.3 y 2.1 veces el radio de la Tierra, respectivamente. Todos ellos han sido clasificados como supertierras, es decir, planetas que son mayores que la Tierra pero más pequeños que Neptuno.

GJ9827 es una de las pocas estrellas que se sabe que alberga varios exoplanetas terrestres en tránsito cuya atmósfera puede ser estudiada. De hecho, los tres exoplanetas son particularmente interesantes porque dos de ellos poseen radios entre 1.5 y 2.0 veces el de la Tierra. En este intervalo de radios, la composición de los planetas se espera que cambie de rocosa a gaseosa; además, existen relativamente pocos candidatos de este tipo que puedan ser estudiados.

Estos planetas están en órbita muy cerca de la estrella, con periodos de 1.2, 3.6 y 6.2 días, respectivamente, lo que produce temperaturas bastante altas en ellos, que se estiman en 1172, 811 y 680 Kelvin.

[Fuente]

Un biomarcador en exoplanetas

Posted on

El oxígeno con carga eléctrica en la ionosfera podría ser un biomarcador en exoplanetas

por Amelia Ortiz · Publicada 20 febrero, 2018 ·
20/2/2018 de Boston University / Nature Astronomy


Una exposición de 10 minutos en el infrarrojo de la Tierra tomada desde la Luna durante la misión Apollo 16. El amarillo brillante corresponde al resplandor diurno del oxígeno atómico. En la parte oscura, se ven bandas de resplandor nocturno cerca del ecuador, producidas por iones de oxígeno atómico (O+). Crédito: NASA.

Durante décadas los astrónomos han estudiado exoplanetas lejanos buscando señales de vida, principalmente buscando la molécula más esencial, el agua. Pero Michael Mendillo (Universidad de Boston) y sus colaboradores tienen una idea diferente y sugieren, en cambio, estudiar la ionosfera de los exoplanetas, la capa delgada superior de la atmósfera que bulle con partículas cargadas eléctricamente. Si encontramos una como la de la Tierra, llena de iones de oxigeno, habremos encontrado vida. O por lo menos, vida tal como la conocemos.

Los científicos han sabido durante mucho tiempo que las ionosferas planetarias difieren mucho. Pero mientras que otros planetas del Sistema Solar llenan su ionosfera con moléculas complicadas que proceden del dióxido de carbono o del hidrógeno, el caso de la Tierra es más simple, ya que este espacio está relleno principalmente con oxígeno. Y es un tipo específico de oxígeno: átomos individuales con carga positiva.

“Si destruimos todas las plantas de la Tierra, el oxígeno de nuestra atmósfera habrá desaparecido en solo unos miles de años”, comenta Paul Withers, quien señala que todo este oxígeno exhalado por las plantas no permanece pegado a la superficie de la Tierra. El exceso de moléculas de oxígeno, en forma de O2, flota hacia arriba. Al alcanzar los 150 km sobre la superficie de la Tierra, la luz ultravioleta del Sol divide en dos las moléculas. Los átomos individuales suben aún más y la radiación ultravioleta y los rayos X del Sol arrancan electrones de sus capas exteriores, dejando oxígeno cargado en la ionosfera. La abundancia de O2 cerca de la superficie de la Tierra conduce a una abundancia de O+ a gran altura en el cielo.

[Fuente]

Idénticos como gotas de agua

Posted on

Los planetas alrededor de otras estrellas son idénticos como gotas de agua

por Amelia Ortiz · Publicada 16 enero, 2018 ·
16/1/2018 de W.M. Keck Observatory / The Astronomical Journal


El sistema planetario de Kepler-11 (mostrado aquí en una ilustración de artista) es uno de los sistemas multiplanetarios estudiados por la Dra. Weiss y su equipo. Crédito: NASA/T. PYLE.

Un equipo internacional de investigadores dirigido por Lauren Weiss (Universidad de Montreal) ha descubierto que los exoplanetas en órbita alrededor de una misma estrella tienden a tener tamaños similares y separaciones regulares entre sus órbitas. Este patrón podría sugerir que la mayoría de los sistemas planetarios ha tenido una historia de formación distinta de la de nuestro Sistema Solar.

Gracias en parte al telescopio Kepler de NASA, actualmente se conocen varios miles de exoplanetas. Esta gran muestra permite a los investigadores no solo estudiar sistemas individuales, sino también alcanzar conclusiones sobre los sistemas planetarios en general.

En un nuevo análisis, la Dra. Weiss y su equipo han estudiado 909 planetas pertenecientes a 355 sistemas con múltiples planetas. La mayoría están situados a entre 1000 y 4000 años-luz de la Tierra.

Empleando el análisis estadístico, los investigadores hallaron dos patrones sorprendentes. Encontraron que los exoplanetas tienen tendencia a tener los mismos tamaños que sus vecinos. Si un planeta es pequeño, el planeta siguiente alrededor de la misma estrella es muy probable que sea también pequeño, y si es grande, el próximo probablemente será grande. También han descubierto que los planetas en órbita alrededor de una misma estrella tienden a presentar un espaciado orbital regular.

Esto tiene consecuencias para las teorías de formación de sistemas planetarios, sugiriendo que la mayoría de los sistemas con estas características no ha sufrido ninguna perturbación desde su formación.

[Fuente]

Un planeta con atmosfera sofocante

Posted on

Un exoplaneta que tiene una atmósfera sofocante sin agua

por Amelia Ortiz · Publicada 30 noviembre, 2017 ·
30/11/2017 de JPL / The Astrophysical Journal Letters


Ilustración de artista del planeta WASP-18b junto a su estrella, WASP-18. Un equipo de científicos ha determinado que WASP-18b, un júpiter caliente situado a 325 años-luz de la Tierra, posee una estratosfera cargada de monóxido de carbono, pero carece de señales de agua. Crédito: NASA/GSFC.

Un equipo de científicos dirigido por NASA ha hallado pruebas de que el gran exoplaneta WASP-18b está envuelto en una sofocante atmósfera cargada de monóxido de carbono y vacía de agua. El descubrimiento se ha producido gracias a un nuevo análisis de observaciones realizadas por los telescopios espaciales Hubble y Spitzer.

La formación de una capa de estratosfera en la atmósfera de un planeta es atribuida a moléculas tipo “protector solar”, que absorben la radiación ultravioleta y visible procedente de la estrella y luego emiten esa energía en forma de calor. El nuevo estudio sugiere que el júpiter caliente WASP-18b, un planeta masivo que está en órbita muy cerca de su estrella, posee una composición inusual y la formación de este mundo podría haber sido bastante diferente de la de Júpiter y los gigantes de gas en otros sistemas planetarios.

A partir de la luz emitida por la atmósfera del planeta a longitudes infrarrojas, más allá de la región del visible, es posible identificar las marcas espectrales del agua y otras moléculas importantes. El análisis reveló el espectro peculiar de WASP-18b, que no se asemeja al de ningún exoplaneta examinado hasta la fecha.

Para producir las marcas espectrales observadas, la alta atmósfera de WASP-18b tendría que estar atiborrada de monóxido de carbono. Comparado con otros jupiteres calientes, la atmósfera de este planeta probablemente contenga 300 veces más “metales” (elementos más pesados que el hidrógeno y el helio). Esta metalicidad extremadamente alta indicaría que WASP-18b podría haber acumulado cantidades más grandes de hielos sólidos durante su formación que Júpiter, sugiriendo que puede haberse formado de manera diferente a la de otros jupiteres calientes.

[Fuente]

#s3gt_translate_tooltip_mini { display: none !important; }

¿Estamos siendo vigilados?

Posted on

¿Estamos siendo vigilados? Decenas de mundos podrían ver la Tierra

por Amelia Ortiz · Publicada 25 septiembre, 2017 ·

25/9/2017 de Royal Astronomical Society / Monthly Notices of the Royal Astronomical Society

Imagen que muestra desde dónde podrían observase tránsitos de los planetas de nuestro Sistema Solar. Cada línea representa uno de los planetas que pueden verse en tránsito, la línea azul representando la Tierra; un observador situado ahí podría detectarnos. Crédito: 2MASS / A. Mellinger / R. Wells.

Un equipo de científicos de la Universidad Queen’s de Belfast y del Instituto Max Planck de Investigación sobre el Sistema Solar ha invertido los términos de la caza de exoplanetas en un estudio que explora cómo un observador alienígena podría ver la Tierra utilizando nuestros métodos. Han descubierto que al menos nueve exoplanetas se encuentran en posiciones ideales para observar tránsitos de la Tierra.

La mayoría de los exoplanetas que han sido descubiertos hasta ahora por los astrónomos cruzan por delante de sus estrellas, un fenómeno llamado tránsito. Esto permite observar pequeñas caídas en la luz de la estrella a intervalos de tiempo regulares, cada vez que el planeta se interpone entre nosotros y la estrella.

En el nuevo estudio los autores invierten este concepto y preguntan “¿Cómo observaría un alienígena el Sistema Solar?” Así han identificado partes del cielo desde donde podrían verse varios planetas de nuestro Sistema Solar pasando por delante del Sol (las llamadas zonas de tránsito) concluyendo que los planetas terrestres (Mercurio, Venus, Tierra y Marte) son de hecho mucho más fáciles de ver que los planetas ‘jovianos’ más lejanos (Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno), a pesar de su tamaño mucho mayor.

Katja Poppenhaeger explica: “Estimamos que un observador situado en una posición aleatoria tendría aproximadamente 1 oportunidad sobre 40 de observar por lo menos un planeta [de nuestro Sistema Solar]. La probabilidad de detectar al menos dos planetas sería 10 veces menos y la de detectar tres, otras diez veces menos”. De entre los miles de exoplanetas conocidos, los investigadores identificaron 68 mundos desde los cuales un observador podría ver uno o más de los planetas de nuestro Sistema Solar transitando delante del Sol. Nueve de esos planetas están situados en posiciones ideales para observar tránsitos de la Tierra, aunque ningún de ellos se considera habitable.

[Fuente]

Hidrógeno Volcánico

Posted on

El hidrógeno volcánico aumenta las posibilidades de encontrar vida en exoplanetas

por Amelia Ortiz · 28 Febrero, 2017
28/2/2017 de Cornell University / The Astrophysical Journal Letters


Ramsés Ramírez, investigador asociado del Instituto Carl Sagan de Cornell (izquierda) y Lisa Kaltenegger, profesora de astronomía y directora del Instituto Sagan.

La búsqueda de exoplanetas habitables pues que ahora sea más fácil: astrónomos de Cornell anuncian que el hidrógeno vertido desde fuentes volcánicas en planetas de todo el universo podría mejorar las posibilidades de localizar vida en el cosmos.

Los planetas situados a grandes distancias de sus estrellas se congelan. “En planetas congelados cualquier vida potencial estaría enterrada bajo capas de  hielo, lo que la haría realmente difícil de observar con telescopios”, comenta Ramsés Ramírez (Instituto Carl Sagan). Pero si la superficie es suficientemente templada, gracias al hidrógeno volcánico y al calentamiento atmosférico, podrías tener vida en la superficie que generase multitud de señales detectables”.

Combinando el calentamiento por efecto invernadero del hidrógeno, el agua y el dióxido de carbono en los planetas que salpican el cosmos, las estrellas lejanas podrían extender sus zonas habitables entre un 30 y un 60 por ciento, según la nueva investigación. “Donde pensábamos que sólo encontraríamos terrenos yermos helados, los planetas pueden ser agradables y templados, siempre que existan volcanes a la vista”, explica Lisa Kaltenegger, directora del Instituto Carl Sagan de la Universidad de Cornell.

La idea de que el hidrógeno pueda calentar un planeta no es nueva, pero uno similar a la Tierra no puede retener su hidrógeno por más de unos pocos millones de años. Los volcanes cambian esto. “Consigues un agradable efecto de calentamiento gracias al hidrógeno volcánico, que es un gas sostenible mientras los volcanes tengan la intensidad suficiente”, comenta Ramírez.

Esta investigación coloca en la zona de habitabilidad muchos de los planetas que los científicos pensaban que serían demasiado fríos para mantener vida.

[Noticia completa]