Imagina que la Tierra estuviera mucho m\u00e1s cerca del Sol. Tan cerca que un a\u00f1o durase unas pocas horas. Tan cerca, que la gravedad bloqueara permanentemente un hemisferio abrasador a \u00a0la luz del d\u00eda y el otro en la oscuridad sin fin. Tan cerca que los oc\u00e9anos se evaporaran, las rocas comenzaran a derretirse y las nubes precipitasen lava.<\/p>
\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 Si bien no existe nada por el estilo en nuestro sistema solar, los planetas como este, rocosos, aproximadamente del tama\u00f1o de la Tierra, extremadamente calientes y cercanos a sus estrellas, no son infrecuentes en la galaxia V\u00eda L\u00e1ctea.<\/p>
\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 \u00bfC\u00f3mo son realmente las superficies y las atm\u00f3sferas de estos planetas? El telescopio espacial James Webb de la NASA est\u00e1 a punto de proporcionar algunas respuestas.<\/p><\/blockquote>\n\n\n\n
55 Cancri e: un planeta \u201cSuperTierra\u201d, \u201cSupercaliente\u201d<\/strong><\/pre>\n\n\n\n55 Cancri e orbita a una distancia de su estrella, que es similar al Sol, de menos de 2,5 millones de kil\u00f3metros (una vig\u00e9simo quita parte de la distancia entre Mercurio y el Sol), completando una \u00f3rbita en menos de 18 horas. Con temperaturas superficiales muy por encima del punto de fusi\u00f3n de los t\u00edpicos minerales que se componen de rocas. Se cree que el lado diurno del planeta est\u00e1 cubierto de oc\u00e9anos de lava.<\/p>\n\n\n\n
Se supone que los planetas que orbitan tan cerca de su estrella est\u00e1n bloqueados por mareas, con un lado \u201canclado\u201d hacia la estrella continuamente. Por ello, el punto m\u00e1s caliente del planeta deber\u00eda ser el que est\u00e1 frente a la estrella y la cantidad de calor procedente del lado diurno no deber\u00eda cambiar mucho a lo largo del tiempo.<\/p>\n\n\n\n
Pero este no parece ser el caso. Las observaciones de 55 Cancri e del Telescopio Espacial Spitzer de la NASA, sugieren que la regi\u00f3n m\u00e1s caliente est\u00e1 desplazada de la parte que mira a la estrella y la cantidad total de calor detectada en el lado diurno var\u00eda.<\/p>\n\n\n\n
\u00bf55 Cancri e tiene una atm\u00f3sfera densa?<\/strong><\/pre>\n\n\n\nUna posible explicaci\u00f3n ser\u00eda que el planeta tiene una atm\u00f3sfera din\u00e1mica que mueve el calor. \u00ab55 Cancri e podr\u00eda tener una atm\u00f3sfera densa dominada por ox\u00edgeno o nitr\u00f3geno\u00bb, explic\u00f3 Renyu Hu del Jet Propulsion Laboratory (JPL) de la NASA, en el sur de California, quien lidera un equipo que utilizar\u00e1 la c\u00e1mara de infrarrojo cercano (NIRCam) <\/a>del Webb y el instrumento de infrarrojo medio (MIRI)<\/a> para capturar el espectro de emisi\u00f3n t\u00e9rmica<\/a> del lado diurno del planeta. \u201cSi tiene una atm\u00f3sfera, (Webb) tiene la sensibilidad y el rango de longitud de onda para detectarlo y determinar de qu\u00e9 est\u00e1 hecha\u201d, agreg\u00f3 Hu.<\/p>\n\n\n\n
\u00bfO \u201cllueve\u201d lava en 55 Cancri e?<\/strong><\/pre>\n\n\n\nOtra posibilidad ser\u00eda que 55 Cancri e no est\u00e9 bloqueado por mareas. Podr\u00eda ser como Mercurio, girando sobre s\u00ed mismo tres veces por cada dos \u00f3rbitas (lo que se conoce como resonancia 3:2). En ese caso, el planeta tendr\u00eda un ciclo de d\u00eda-noche.<\/p>\n\n\n\n
\u201cEso podr\u00eda explicar por qu\u00e9 se desplaza la parte m\u00e1s caliente del planeta\u201d, cont\u00f3 Alexis Brandeker, investigador de la Universidad de Estocolmo, que dirige otro equipo que estudia el planeta. \u201cAl igual que en la Tierra, la superficie tardar\u00eda en calentarse. El momento m\u00e1s caluroso del d\u00eda ser\u00eda por la tarde, no justo al mediod\u00eda\u201d.<\/p>\n\n\n\n
El equipo de Brandeker planea probar esta hip\u00f3tesis utilizando NIRCam para medir el calor emitido por el lado iluminado de 55 Cancri e durante cuatro \u00f3rbitas diferentes. Si el planeta tiene una resonancia de 3:2, observar\u00e1n cada hemisferio dos veces y deber\u00edan poder detectar cualquier diferencia entre los hemisferios.<\/p>\n\n\n\n
En este supuesto, la superficie se calentar\u00eda, se derretir\u00eda e incluso se vaporizar\u00eda durante el d\u00eda, formando una atm\u00f3sfera muy delgada que el Webb podr\u00eda detectar. Por la noche, el vapor se enfriar\u00eda y se condensar\u00eda para formar gotas de lava que precipitar\u00edan sobre la superficie y volver\u00edan a solidificarse al caer la noche.<\/p>\n\n\n
\nIlustraci\u00f3n que compara los exoplanetas rocosos LHS 3844 b y 55 Cancri e, con la Tierra y Neptuno. Tanto 55 Cancri e como LHS 3844 b est\u00e1n entre la Tierra y Neptuno en t\u00e9rminos de tama\u00f1o y masa, pero son m\u00e1s similares a la Tierra en t\u00e9rminos de composici\u00f3n. Los planetas est\u00e1n dispuestos de izquierda a derecha en orden creciente de radio.
Cr\u00e9ditos: ILUSTRACI\u00d3N: NASA, ESA, CSA, Dani Player (STScI).<\/em><\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\nEl planeta SuperTierra LHS 3844 b: algo m\u00e1s fresco<\/strong><\/pre>\n\n\n\nMientras que 55 Cancri e proporcionar\u00e1 informaci\u00f3n sobre la caracter\u00edstica geolog\u00eda de un planeta cubierto de lava, LHS 3844 b brindar\u00e1 una oportunidad para analizar la roca s\u00f3lida en la superficie de un exoplaneta.<\/p>\n\n\n\n
Al igual que 55 Cancri e, LHS 3844 b orbita extremadamente cerca de su estrella, completando una revoluci\u00f3n en 11 horas. Sin embargo, debido a que su estrella es relativamente peque\u00f1a y fr\u00eda, el planeta no est\u00e1 lo suficientemente caliente como para que la superficie se derrita. Adem\u00e1s, las observaciones de Spitzer indican que es muy poco probable que el planeta tenga una atm\u00f3sfera sustancial.<\/p>\n\n\n\n
\u00bfDe qu\u00e9 est\u00e1 hecha la superficie de LHS 3844 b?<\/strong><\/pre>\n\n\n\nSi bien no podremos obtener im\u00e1genes de la superficie de LHS 3844 b directamente con el Webb, la falta de una atm\u00f3sfera que oscurezca la superficie permite poder estudiarla con espectroscop\u00eda.<\/p>\n\n\n\n
\u201cResulta que diferentes tipos de roca tienen espectros diferentes\u201d, explic\u00f3 Laura Kreidberg, del Instituto Max Planck de Astronom\u00eda. \u201cPuedes ver con tus ojos que el granito es de color m\u00e1s claro que el basalto. Hay diferencias similares en la luz infrarroja que emiten las rocas\u201d.<\/p>\n\n\n\n
El equipo de Kreidberg utilizar\u00e1 MIRI para capturar el espectro de emisi\u00f3n t\u00e9rmica del lado diurno de LHS 3844 b y luego lo comparar\u00e1 con espectros de rocas conocidas, como basalto y granito, para determinar su composici\u00f3n. Si el planeta es volc\u00e1nicamente activo, el espectro tambi\u00e9n podr\u00eda revelar la presencia de trazas de gases volc\u00e1nicos.<\/p>\n\n\n\n
La importancia de estas observaciones va mucho m\u00e1s all\u00e1 de estos dos exoplanetas. A d\u00eda de hoy hay m\u00e1s de 5.000 exoplanetas confirmados en la galaxia. \u201cNos dar\u00e1n nuevas perspectivas fant\u00e1sticas sobre los planetas similares a la Tierra en general, ayud\u00e1ndonos a aprender c\u00f3mo pudo haber sido la Tierra primitiva cuando hab\u00eda m\u00e1s temperatura, como lo son estos planetas hoy\u201d, dijo Kreidberg.<\/p>\n\n\n\n
Estas observaciones de 55 Cancri e y LHS 3844 b se realizar\u00e1n como parte del Cycle 1 General Observers program de Webb. Los programas General Observers<\/a> se seleccionaron mediante un sistema de revisi\u00f3n an\u00f3nimo dual, el mismo sistema utilizado para asignar tiempo en el Hubble.<\/p>\n\n\n\n
El telescopio espacial James Webb es el principal observatorio de ciencia espacial del mundo. El Webb resolver\u00e1 misterios de nuestro sistema solar, observar\u00e1 planetas distantes alrededor de otras estrellas e investigar\u00e1 las misteriosas estructuras y or\u00edgenes de nuestro universo y nuestro lugar en \u00e9l. El Webb es un programa internacional liderado por la NASA con sus socios, la ESA (Agencia Espacial Europea) y la Agencia Espacial Canadiense.<\/p>\n\n\n\n
![\"\"\/](\"https:\/\/www.nasa.gov\/sites\/default\/files\/styles\/full_width\/public\/thumbnails\/image\/stsci-01g3ha022d0mkfftzb56q9njy6.png?itok=R3g391FD\")