El exoplaneta WASP-12b. Crédito: NASA/JPL-Caltech
El planeta, un gigante gaseoso llamado WASP-12b, es el primer mundo rico en carbono que ha sido observado. El descubrimiento fue hecho usando el Telescopio Espacial Spitzer de la NASA, junto con observaciones desde tierra previamente publicadas."Este planeta revela la asombrosa diversidad de mundos ahí fuera", dijo Nikku Madhusudhan del Instituto Tecnológico de Massachusetts, Cambridge, autor principal de un informe en la edición del 9 de diciembre de la revista Nature. "Los planetas ricos en carbono serían exóticos en todos los sentidos; formación, interiores y atmósferas".
Es posible que WASP-12b pueda albergar grafito, diamante, o incluso una forma más exótica de carbono en su interior, debajo de sus capas gaseosas. Los astrónomos actualmente no tienen la tecnología para observar los núcleos de exoplanetas o planetas que orbitan estrellas que no son el Sol, pero sus teorías apuntan a estas intrigantes posibilidades.
La investigación también apoya las teorías que dicen que planetas rocosos ricos en carbono y mucho menos masivos que WASP-12b podrían existir alrededor de otras estrellas. La Tierra tiene rocas como el cuarzo y feldespato, que están compuestas por silicio y oxígeno, además de otros elementos. Un planeta rocoso rico en carbono podría ser un lugar muy diferente.
"Un mundo terrestre dominado por el carbono podría tener muchísimas rocas de carbono puro, como diamante o grafito, así como compuestos de carbono como el alquitrán", dijo Joseph Harrington de la Universidad de Florida Central, en Orlando, quien es el investigador principal de la investigación.
El carbono es un componente común de los sistemas planetarios y un ingrediente clave de la vida en la Tierra. Los astrónomos suelen medir las proporciones de carbono-oxígeno para tener una idea de la química de una estrella. Nuestro sol tiene una relación carbono-oxígeno de aproximadamente uno a dos (1:2), lo que significa que tiene aproximadamente la mitad de carbono que de oxígeno. Ninguno de los planetas de nuestro sistema solar se sabe que tenga más carbono que oxígeno, o una relación de uno o más. Sin embargo, esta relación es desconocida para Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno. A diferencia de WASP-12b, estos planetas albergan agua -el principal transportador de oxígeno- en las profundidades de sus atmósferas, por lo que es difícil de detectar.
WASP-12b es el primer planeta cuya relación medida de carbono-oxígeno es mayor que uno (la proporción real es probable que esté entre uno y dos). Esto significa que el planeta tiene un exceso de carbono, parte del cual se encuentra en forma de metano atmosférico.
"Cuando la cantidad relativa de carbono es tan alta, es como si presionaras un interruptor y todo cambia", dijo Marc Kuchner, astrónomo del Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA, en Greenbelt, Maryland, quien ayudó a desarrollar la teoría de planetas rocosos ricos en carbono, pero no está asociado con el estudio. "Si algo como esto hubiese sucedido en la Tierra, su anillo de compromiso estaría hecho de cristal, que sería raro, y las montañas completas serían de diamante".
Madhusudhan, Harrington y sus colegas usaron a Spitzer para observar a WASP-12b cuando se deslizó detrás de su estrella, en una técnica conocida como "eclipse secundario", técnica en que Spitzer fue pionero. Estos datos fueron combinados con observaciones anteriormente publicadas tomadas desde tierra con el telescopio de Canadá-Francia-Hawai en Mauna Kea, Hawai. Madhusudhan utilizó los datos para realizar un análisis atmosférico detallado, revelando químicos como metano y monóxido de carbono en la atmósfera del planeta.
Los datos de Spitzer indican la presencia de moléculas en el planeta
WASP-12b. Crédito: NASA/JPL-Caltech/CFHT/MIT/Princeton/UCF
Los datos de Spitzer también revelan más información sobre la temperatura de WASP-12b. El mundo ya era conocido por ser uno de los exoplanetas más calientes encontrados hasta ahora; las nuevas observaciones indican que la cara que mira a la estrella se encuentra a 2.600 grados Kelvin, o 4.200 grados Fahrenheit. Eso es lo suficientemente caliente como para derretir el acero.
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