Nota de Prensa
25/01/2024
Astrónomos que utilizan el telescopio espacial Hubble de la NASA/ESA han observado el exoplaneta más pequeño en cuya atmósfera se ha detectado vapor de agua. Con sólo aproximadamente dos veces el diámetro de la Tierra, el planeta GJ 9827d podría ser un ejemplo de posibles planetas con atmósferas ricas en agua en otros lugares de nuestra galaxia.
“Esta sería la primera vez que podemos demostrar directamente a través de una detección atmosférica que estos planetas con atmósferas ricas en agua pueden realmente existir alrededor de otras estrellas”, dijo Björn Benneke, miembro del equipo de la Universidad de Montreal. “Se trata de un paso importante para determinar la prevalencia y diversidad de atmósferas en planetas rocosos”.
Sin embargo, aún es demasiado pronto para saber si el Hubble midió espectroscópicamente una pequeña cantidad de vapor de agua en una atmósfera hinchada rica en hidrógeno, o si la atmósfera del planeta está compuesta en su mayor parte por agua, dejada tras la evaporación de una atmósfera primigenia de hidrógeno/helio bajo la radiación estelar.
“Nuestro programa de observación se diseñó específicamente con el objetivo no sólo de detectar las moléculas de la atmósfera del planeta, sino de buscar vapor de agua. Cualquiera de los dos resultados sería emocionante, tanto si el vapor de agua es dominante como si se trata sólo de una especie diminuta en una atmósfera dominada por el hidrógeno”, afirma el autor principal del artículo científico, Pierre-Alexis Roy, de la Universidad de Montreal.”
“Hasta ahora no habíamos podido detectar directamente la atmósfera de un planeta tan pequeño. Y ahora estamos entrando poco a poco en este régimen”, añadió Björn. “En algún momento, a medida que estudiamos planetas más pequeños, debe haber una transición en la que ya no haya hidrógeno en estos mundos pequeños, y tengan atmósferas más parecidas a la de Venus (que está dominada por el dióxido de carbono)”.
Dado que el planeta es tan caliente como Venus, con unos 425 grados Celsius, sería definitivamente un mundo inhóspito y lleno de vapor si la atmósfera fuera predominantemente de vapor de agua.
En la actualidad, al equipo le quedan dos posibilidades. El planeta aún se aferra a una envoltura rica en hidrógeno y repleta de agua, lo que lo convertiría en un mini-Neptuno. Otra posibilidad es que se trate de una versión más caliente de Europa, la luna de Júpiter, cuya corteza contiene el doble de agua que la Tierra. “El planeta GJ 9827d podría ser mitad agua, mitad roca. Y habría mucho vapor de agua sobre un cuerpo rocoso más pequeño”, explica Björn.
Sobre la estrella GJ 9827
GJ 9827 es una estrella en la constelación de Piscis es de secuencia principal de tipo K con una magnitud aparente de 10,250. Está a 99 años luz (30 parsecs) de distancia, basado en paralaje.
Si el planeta tiene una atmósfera residual rica en agua, entonces debe haberse formado más lejos de su estrella anfitriona, donde la temperatura es fría y hay agua disponible en forma de hielo, que en su ubicación actual. En este escenario, el planeta habría migrado más cerca de la estrella y habría recibido más radiación. Entonces, el hidrógeno se calentó y escapó, o aún está en proceso de escapar, de la débil gravedad del planeta. La teoría alternativa es que el planeta se formó cerca de la estrella caliente, con un rastro de agua en su atmósfera.
El programa Hubble observó el planeta durante 11 tránsitos —sucesos en los que el planeta cruza por delante de su estrella— espaciados a lo largo de tres años. Durante los tránsitos, la luz de la estrella se filtra a través de la atmósfera del planeta y transporta la huella espectral de las moléculas de agua. Si hay nubes en el planeta, están lo suficientemente bajas en la atmósfera como para no ocultar completamente la visión del Hubble de la atmósfera, y el Hubble es capaz de sondear el vapor de agua por encima de las nubes.