Un equipo internacional de científicos ha utilizado el telescopio espacial Hubble de la NASA / ESA para estudiar la atmósfera del exoplaneta caliente WASP-39b. Al combinar estos nuevos datos con datos más antiguos, crearon el estudio más completo hasta ahora de una atmósfera de exoplanetas. La composición atmosférica de WASP-39b sugiere que los procesos de formación de exoplanetas pueden ser muy diferentes a los de los gigantes de nuestro propio Sistema Solar.

La investigación de las atmósferas de exoplanetas puede proporcionar una nueva perspectiva sobre cómo y dónde se forman los planetas alrededor de una estrella. "Necesitamos mirar hacia afuera para ayudarnos a comprender nuestro propio Sistema Solar, "explica la investigadora principal Hannah Wakeford de la Universidad de Exeter en el Reino Unido y el Instituto de Ciencias del Telescopio Espacial en los Estados Unidos.

Por lo tanto, el equipo británico-estadounidense combinó las capacidades del telescopio espacial Hubble de la NASA / ESA con las de otros telescopios terrestres y espaciales para un estudio detallado del exoplaneta WASP-39b. Han producido el espectro más completo posible de la atmósfera de un exoplaneta con la tecnología actual.

WASP-39b está orbitando una estrella similar al Sol, a unos 700 años luz de la Tierra. El exoplaneta está clasificado como "Saturno caliente", lo que refleja tanto que su masa es similar a la del planeta Saturno en nuestro propio Sistema Solar como su proximidad a su estrella madre. Este estudio encontró que los dos planetas, a pesar de tener una masa similar, son profundamente diferentes en muchos sentidos. No solo no se sabe que WASP-39b tenga un sistema de anillo, también tiene una atmósfera hinchada que está libre de nubes a gran altura. Esta característica permitió al Hubble escudriñar profundamente en su atmósfera.

Al diseccionar la luz de las estrellas que se filtra a través de la atmósfera del planeta, el equipo encontró evidencia clara de vapor de agua atmosférico. De hecho, WASP-39b tiene tres veces más agua que Saturno. Aunque los investigadores habían predicho que verían vapor de agua, se sorprendieron por la cantidad que encontraron. Esta sorpresa combinado con la abundancia de agua permitió inferir la presencia de gran cantidad de elementos más pesados ​​en la atmósfera. Esto, a su vez, sugiere que el planeta fue bombardeado por una gran cantidad de material helado que se acumuló en su atmósfera. Este tipo de bombardeo solo sería posible si WASP-39b se formara mucho más lejos de su estrella anfitriona de lo que está ahora.

"WASP-39b muestra que los exoplanetas están llenos de sorpresas y pueden tener composiciones muy diferentes a las de nuestro Sistema Solar, "dice el coautor David Sing de la Universidad de Exeter, REINO UNIDO.

El análisis de la composición atmosférica y la posición actual del planeta indican que lo más probable es que WASP-39b haya sufrido una interesante migración hacia el interior, haciendo un viaje épico a través de su sistema planetario. "Los exoplanetas nos están mostrando que la formación de planetas es más complicada y confusa de lo que pensábamos. ¡Y eso es fantástico!", añade Wakeford.

Habiendo hecho su increíble viaje hacia adentro, WASP-39b está ahora ocho veces más cerca de su estrella madre, WASP-39, de lo que es Mercurio para el Sol y sólo se necesitan cuatro días para completar una órbita. El planeta también está bloqueado por las mareas, lo que significa que siempre muestra el mismo lado de su estrella. Wakeford y su equipo midieron la temperatura de WASP-39b a 750 grados Celsius. Aunque solo un lado del planeta se enfrenta a su estrella madre, los vientos poderosos transportan el calor desde el lado brillante alrededor del planeta, manteniendo el lado oscuro casi igual de caliente.

"Con suerte, esta diversidad que vemos en los exoplanetas nos ayudará a descubrir todas las diferentes formas en que un planeta puede formarse y evolucionar". "explica David Sing.

Mirando hacia el futuro, el equipo quiere utilizar el telescopio espacial James Webb de NASA / ESA / CSA, cuyo lanzamiento está previsto para 2019, para capturar un espectro aún más completo de la atmósfera de WASP-39b. James Webb podrá recopilar datos sobre el carbono atmosférico del planeta, que absorbe luz de longitudes de onda más largas de las que el Hubble puede ver. Wakeford concluye:"Al calcular la cantidad de carbono y oxígeno en la atmósfera, podemos aprender aún más sobre dónde y cómo se formó este planeta ".