Un catálogo de exoplanetas usando telescopios de la NASA

Un exoplaneta es un planeta fuera de nuestro Sistema Solar. Si bien la primera observación posible de exoplanetas se registró en 1917, la existencia de exoplanetas no se confirmó hasta 1992.

Usando décadas de datos de dos telescopios, el Hubble y el Spitzer, un equipo internacional de astrónomos ha comenzado a catalogar diferentes tipos de exoplanetas, identificando 25 “Júpiter calientes” y publicando sus hallazgos en el Serie de suplementos de revistas astrofísicas. Un Júpiter caliente es una clase de exoplaneta gigante gaseoso que es físicamente similar a Júpiter, pero tiene períodos orbitales muy cortos de menos de 10 días: ¡nuestro Júpiter tarda 12 años!

El telescopio espacial Hubble, lanzado en 1990 y que orbita la Tierra 15 veces al día a unos 550 km sobre la superficie, proporcionó 600 horas de observaciones. El telescopio infrarrojo Spitzer, que estuvo activo de 2003 a 2020, proporcionó 400 horas de observaciones complementarias, capturando fuentes de luz de baja energía, incluidos objetos más fríos o que se alejaban del observador. Los datos incluyeron eclipses para los 25 exoplanetas y tránsitos (cuando un planeta pasa entre una estrella y el observador) para 17 de ellos, proporcionando información crucial sobre las atmósferas de los exoplanetas.

“Nuestro artículo marca un punto de inflexión para el campo: ahora estamos pasando de la caracterización de atmósferas de exoplanetas individuales a la caracterización de poblaciones atmosféricas”, dice Dr. Billy Edwards, codirector del estudio del University College London (UCL), Reino Unido.

Uno de los principales hallazgos fue la caracterización de las inversiones térmicas que se encuentran típicamente en las atmósferas ultracalientes de los planetas gigantes. Aquí es donde la temperatura de la atmósfera, en lugar de enfriarse gradualmente lejos del planeta, muestra una bolsa de atmósfera más cálida, similar a lo que ocurre en la capa de ozono de la Tierra.

Descubrieron que los planetas más fríos en su muestra de población (menos de 1,726 °C) tenían perfiles térmicos no invertidos con firmas de absorción de agua, mientras que el planeta más caliente de la muestra (más de 1,726 °C) tenía perfiles térmicos invertidos. Casi todos los perfiles térmicos invertidos tenían firmas de óxido de titanio (TiO), óxido de vanadio (VO) y FeH (hidruro de hierro) que son suficientemente estables en una atmósfera a temperaturas tan altas.

“Muchas cuestiones, como los orígenes del agua en la Tierra, la formación de la Luna y las diferentes historias evolutivas de la Tierra y Marte, siguen sin resolverse a pesar de nuestra capacidad para obtener mediciones in situ”, dice. Quentin Changeat, autor principal y astrofísico de UCL. “Los grandes estudios de población de exoplanetas, como el que presentamos aquí, tienen como objetivo comprender esos procesos generales”.



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