Un exoplaneta famoso por su clima mortal ha estado ocultando otra característica extraña: apesta a huevos podridos, según un nuevo estudio de la Universidad Johns Hopkins sobre datos del Telescopio Espacial James Webb.
La atmósfera de HD 189733 b, un gigante gaseoso del tamaño de Júpiter, tiene trazas de sulfuro de hidrógeno, una molécula que no sólo desprende un hedor, sino que también ofrece a los científicos nuevas pistas sobre cómo el azufre, un componente básico de los planetas, podría influir en el interior. y atmósferas de mundos gaseosos más allá del sistema solar.
Los hallazgos se publican en Nature.
«El sulfuro de hidrógeno es una molécula importante que no sabíamos que estaba allí. Predijimos que estaría allí y sabemos que está en Júpiter, pero en realidad no lo habíamos detectado fuera del sistema solar», dijo Guangwei Fu, astrofísico de Johns Hopkins, quien dirigió la investigación.
«No estamos buscando vida en este planeta porque hace demasiado calor, pero encontrar sulfuro de hidrógeno es un trampolín para encontrar esta molécula en otros planetas y comprender mejor cómo se forman los diferentes tipos de planetas».
Además de detectar sulfuro de hidrógeno y medir el azufre total en la atmósfera de HD 189733 b, el equipo de Fu midió con precisión las principales fuentes de oxígeno y carbono del planeta: agua, dióxido de carbono y monóxido de carbono.
«El azufre es un elemento vital para construir moléculas más complejas y, al igual que el carbono, el nitrógeno, el oxígeno y el fosfato, los científicos necesitan estudiarlo más para comprender completamente cómo se forman los planetas y de qué están hechos», dijo Fu.
A sólo 64 años luz de la Tierra, HD 189733 b es el «Júpiter caliente» más cercano que los astrónomos pueden observar pasando frente a su estrella, lo que lo convierte en un planeta de referencia para estudios detallados de atmósferas exoplanetarias desde su descubrimiento en 2005, dijo Fu.
El planeta está unas 13 veces más cerca de su estrella que Mercurio del Sol y sólo tarda unos dos días terrestres en completar una órbita. Tiene temperaturas abrasadoras de 1.700 grados Fahrenheit y es conocido por su clima cruel, incluida la lluvia de cristales que vuela hacia los lados con vientos de 5.000 mph.
Al igual que lo hizo al detectar agua, dióxido de carbono, metano y otras moléculas críticas en otros exoplanetas, Webb ofrece a los científicos otra nueva herramienta para rastrear el sulfuro de hidrógeno y medir el azufre en planetas gaseosos fuera del sistema solar.
«Digamos que estudiamos otros 100 Júpiter calientes y todos están mejorados con azufre. ¿Qué significa eso acerca de cómo nacieron y cómo se forman de manera diferente en comparación con nuestro propio Júpiter?» Dijo Fu.
Los nuevos datos también descartaron la presencia de metano en HD 189733 b con una precisión sin precedentes y observaciones de longitud de onda infrarroja realizadas por el telescopio Webb, contradiciendo afirmaciones anteriores sobre la abundancia de esa molécula en la atmósfera.
«Habíamos estado pensando que este planeta era demasiado caliente para tener altas concentraciones de metano, y ahora sabemos que no es así», dijo Fu.
El equipo también midió niveles de metales pesados como los de Júpiter, un hallazgo que podría ayudar a los científicos a responder preguntas sobre cómo se correlaciona la metalicidad de un planeta con su masa, dijo Fu.
Los planetas gigantes helados menos masivos, como Neptuno y Urano, contienen más metales que los que se encuentran en gigantes gaseosos como Júpiter y Saturno, los planetas más grandes del sistema solar. Las metalicidades más altas sugieren que Neptuno y Urano acumularon más hielo, rocas y otros elementos pesados en relación con gases como el hidrógeno y el helio durante los primeros períodos de formación. Los científicos están probando si esa correlación también es válida para los exoplanetas, dijo Fu.
«Este planeta con la masa de Júpiter está muy cerca de la Tierra y ha sido muy bien estudiado. Ahora tenemos esta nueva medición para mostrar que, de hecho, las concentraciones de metales que tiene proporcionan un punto de anclaje muy importante para este estudio de cómo varía la composición de un planeta con su masa y radio», dijo Fu.
«Los hallazgos respaldan nuestra comprensión de cómo se forman los planetas mediante la creación de más material sólido después de la formación inicial del núcleo y luego se mejoran naturalmente con metales pesados».
En los próximos meses, el equipo de Fu planea rastrear azufre en más exoplanetas y descubrir cómo los altos niveles de ese compuesto podrían influir en qué tan cerca se forman cerca de sus estrellas madre.
«Queremos saber cómo llegaron allí este tipo de planetas, y comprender su composición atmosférica nos ayudará a responder esa pregunta», dijo Fu.
Con información de Nature
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