En 2008, se fotografió el primer sistema de planetas extrasolares de varios planetas, y el estudio adicional de los planetas en este sistema muy joven está dando algunos resultados desconcertantes. Los astrónomos que utilizan el Observatorio Keck han podido obtener el espectro de un planeta, HR 8799 b, revelando la temperatura, la composición química y las propiedades atmosféricas del planeta. La atmósfera del planeta es diferente a la de cualquier planeta extrasolar previamente estudiado, y parece que el planeta está extremadamente nublado y también bastante caliente, aunque está muy lejos de su estrella anfitriona.
“Estamos en un punto en el que no solo podemos visualizar directamente los planetas alrededor de otras estrellas, sino que también podemos comenzar a estudiar las propiedades de sus atmósferas en detalle. La espectroscopía directa de exoplanetas es el futuro de este campo ”, dijo Brendan Bowler, un estudiante graduado de la Universidad de Hawai y autor principal del estudio.
Aunque se han descubierto más de 500 planetas alrededor de otras estrellas, solo seis planetas han sido fotografiados directamente.
HR 8799 b, es una de esas imágenes, y es uno de los tres planetas gigantes gaseosos que orbitan alrededor de la estrella HR 8799, ubicada a 130 años luz de la Tierra en la constelación de Pegaso. Bowler y su equipo dijeron que las propiedades de la atmósfera del planeta no pueden explicarse por los modelos teóricos actuales de exoplanetas gigantes de gas, incluso aquellos con lo que se considera una cantidad normal de atmósferas gruesas o polvorientas. A partir de los nuevos datos sobre este planeta, los astrónomos creen que este exoplaneta está extremadamente nublado, y tal vez, todos los planetas gigantes de gas jóvenes exhiben el mismo tipo de cubierta de nubes en sus atmósferas.
La técnica que el equipo utilizó para determinar la temperatura del planeta se basa en la química de la atmósfera del planeta. Específicamente, la presencia o ausencia de metano gaseoso se puede usar como termómetro. El equipo descubrió que HR 8799 b muestra poco o nada de metano en su atmósfera. Según su espectro y las imágenes del planeta obtenidas previamente, y al comparar las observaciones con modelos teóricos de atmósferas de baja temperatura, estiman que la temperatura más fría posible para el planeta es de aproximadamente 1200 Kelvin (aproximadamente 1,700 grados Fahrenheit).
Este planeta está bastante lejos de la estrella, 67 veces la separación Tierra-Sol de la estrella anfitriona.
Los modelos teóricos actuales predicen que la HR 8799 b debería ser aproximadamente 400 Kelvin más fría de lo que midieron, según la edad del planeta y la cantidad de energía que está emitiendo actualmente. El equipo sospecha que la discrepancia surge porque el planeta está mucho más polvoriento y nublado de lo esperado por los modelos actuales.
“Los estudios directos de planetas extrasolares están en su infancia. Pero incluso en esta etapa temprana, estamos aprendiendo que son una bestia diferente a los objetos que hemos conocido anteriormente ", dijo el profesor de astronomía de la Universidad de Hawai, Michael Liu, coautor del estudio.
Los planetas alrededor de HR 8799 son increíblemente débiles, aproximadamente 100,000 veces más tenues que su estrella madre. Para obtener el espectro de HR 8799 b, el equipo confió en el sistema de óptica adaptativa del telescopio Keck II y se concentró en la estrella durante varias horas. Luego utilizaron el instrumento Keck llamado OSIRIS, un tipo especial de espectrógrafo, para separar con precisión el espectro del planeta de la luz de su estrella madre.
Un artículo que describe el estudio se publicará en el Astrophysical Journal a finales de este año, pero puede leer el resumen del equipo aquí.
Fuente: Observatorio Keck
