El Telescopio Espacial Hubble descubre una nueva clase de exoplaneta

Las observaciones por el Telescopio Espacial Hubble han provisto de una nueva clase de exoplaneta, un mundo de agua cubierto por una espesa atmósfera brumosa. Es más pequeño que Urano pero más grande que la Tierra.
Izquierda: Representación artística del exoplaneta GJ 1214b. Crédito: NASA, ESA, y D. Aguilar (Centro para Astrofísica Harvard-Smithsonian).
Un equipo internacional de astrónomos liderado por Zachory Berta del Centro para Astrofísica Harvard-Smithsonian (CfA) realizó las observaciones del planeta GJ 1214b.
"GJ 1214b es como ningún planeta que conocemos," dijo Berta. "Una gran fracción de su masa está hecha de agua."
El Proyecto MEarth, liderado por David Charbonneau, de CfA, descubrió a GJ 1214b en 2009. Esta súper-Tierra tiene cerca de 2,7 veces el diámetro de la Tierra y pesa casi siete veces su peso. Orbita a una estrella roja enana cada 38 horas a una distancia de 2 millones de kilómetros, dándole una temperatura estimada de 230 grados centígrados.
En 2012, el científico de CfA, Jacob Bean y colegas informaron que habían medido la atmósfera de GJ 1214b, hallando que probablemente estuviera compuesta principalmente por agua. Sin embargo, sus observaciones podrían haber sido explicadas por la presencia de una cubierta de agua en la atmósfera de GJ 1214b.
Berta y su coautores, que incluyen a Derek Homeier de ENS Lyon, Francia, usó la Cámara de Campo Amplio 3 (WFC3) del Hubble para estudiar a GJ 1214b cuando cruzó frente a su estrella anfitriona, dando indicios sobre la mezcla de gases.
"Estamos usando al Hubble para medir el color infrarrojo del atardecer en este mundo," explicó Berta.
Las brumas son más transparentes a la luz infrarroja que a la luz visible, así que las observaciones de Hubble ayudan a determinar la diferencia entre una atmósfera vaporosa y brumosa.
Hallaron que el espectro de GJ 1214b no tiene marcaciones en una amplia gama de longitudes de onda o colores. El modelo atmosférico más consistente con los datos de Hubble es de una atmósfera densa de vapor de agua.
"Las mediciones de Hubble realmente inclinaron el balance a favor de una atmósfera de vapor," dijo Berta.
Dado que la masa y tamaño del planeta son conocidos, los astrónomos pueden calcular la densidad en cerca de 2g/cm³. El agua tiene una densidad de 1g/cm³, mientras que la densidad media de la Tierra es de 5,5g/cm³.. Esto sugiere que GJ 1214b tiene mucha más agua que la Tierra y mucho menos roca.
Como resultado, la estructura interna de GJ 1214b debería ser extraordinariamente diferente de la de nuestro mundo.
"Las altas temperaturas y altas presiones deberían formar materiales exóticos como 'hielo caliente' o 'agua superfluida', sustancias que son completamente extrañas en nuestra experiencia diaria," dijo Berta.
Los teoristas esperan que GJ 1214b se haya formado a partir de su estrella, donde el hielo de agua era abundante, y migró hacia dentro en la temprana historia del sistema. En el proceso, habría pasado a través de la zona habitable de la estrella, donde las temperaturas superficiales deberían ser similares a la Tierra. Por cuánto tiempo permaneció así se desconoce.
GJ 1214b está ubicado en la constelación de Ofiuco (el portador de la serpiente), y a sólo 40 años luz de la Tierra. De esta manera, es el principal candidato para estudios por el Telescopio Espacial James Webb de la NASA/ESA/CSA, a ser lanzado hacia 2018.
Más información:
Artículo en el sitio del Telescopio Espacial Hubble
Fuente: NASA.