La temperatura exacta a la que estos aerosoles comienzan a formarse no se ha observado en los exoplanetas. Según modelos y observaciones teóricas, las nubes de silicato juegan un papel fundamental en los exoplanetas entre 950 y 2100 K, pero algunos planetas gigantes son demasiado calientes para evitar la condensación por completo.
En dos nuevos estudios, Hubble Los astrónomos han informado de las condiciones climáticas en Júpiter extremadamente caliente. Un mundo está viendo una lluvia de roca vaporizada, mientras que la atmósfera superior del otro se está calentando debido a la intensa radiación ultravioleta de su estrella.
David Singh de la Universidad Johns Hopkins en Baltimore, Maryland, quien es coautor de dos estudios informados, dijo: «Todavía no tenemos una buena comprensión del clima en diferentes entornos planetarios. Todos nuestros pronósticos meteorológicos todavía están ajustados a lo que podemos medir cuando miras la Tierra. Pero cuando te vas lejos, planeta extrasolar, tiene poderes predictivos limitados porque no ha construido una teoría general de cómo todo en la atmósfera va junto y responde a condiciones extremas. Aunque conoces los conceptos básicos de química y física, no sabes cómo aparecerán en formas complejas».
El primer estudio describe las observaciones de Hubble de WASP-178b. El planeta se encuentra a unos 1.300 años luz de distancia. Tiene un lado de día claro. Además, la atmósfera está enriquecida con gas monóxido de silicio.
Un lado del planeta está permanentemente frente a su estrella. Por lo tanto, el clima cálido se está desplazando hacia el lado nocturno a velocidades de superhuracán que superan las 2000 mph. El lado nocturno del planeta es rico en monóxido de silicio, pero ese monóxido de silicio puede enfriarse lo suficiente como para condensarse en rocas que llueven de las nubes. El planeta todavía está lo suficientemente caliente como para vaporizar las rocas.
El segundo estudio describe observaciones en el planeta extremadamente caliente Júpiter, KELT-20b. El planeta se encuentra a unos 400 años luz de distancia y tiene una explosión de radiación ultravioleta de su estrella madre. Esta radiación continua calienta los metales en la atmósfera y genera una capa térmica en la atmósfera, muy parecida a la estratosfera de la Tierra.
Guan Wei Fu de la Universidad de Maryland, College Park, dijo: «Hasta ahora, nunca sabíamos cómo la estrella anfitriona afectaba directamente a la atmósfera del planeta. Ha habido muchas teorías, pero ahora tenemos los primeros datos de observación».
La evidencia provino de la detección de agua del Hubble en observaciones del infrarrojo cercano y de las observaciones de monóxido de carbono del Telescopio Espacial Spitzer de la NASA. Irradian a través de la atmósfera superior transparente y caliente creada por la capa invertida. Esta firma es única de lo que los astrónomos ven en las atmósferas de los Júpiter calientes que orbitan estrellas más frías, como nuestro sol. El espectro de emisión de KELT-20b es bastante diferente al de otros Júpiter calientes. Esta es una evidencia convincente de que los planetas no viven aislados, sino que están influenciados por su estrella anfitriona».
Josh Loringer de la Universidad del Valle de Utah en Orem, Utah, Él dijoY el Aunque los Júpiter extremadamente calientes son inhabitables, este tipo de investigación ayuda a allanar el camino para una mejor comprensión de las atmósferas de los planetas terrestres potencialmente habitables. Supongamos que no podemos saber qué está pasando en los Júpiter súper calientes con datos de observación sólidos y confiables. En este caso, no tendremos la oportunidad de descubrir qué sucede en los espectros más débiles de la observación de exoplanetas terrestres. Esta prueba de nuestras tecnologías nos permite desarrollar una comprensión general de las propiedades físicas, como la formación de nubes y la estructura atmosférica. «
Referencias de revistas:
- Lothringer, J. D., Sing, D. K., Rustamkulov, Z. et al. Absorción ultravioleta por precursores de nubes de silicato en Júpiter WASP-178b sobrecalentado. Naturaleza 604, 49-52 (2022). DOI: 10.1038 / s41586-022-04453-2
- Guangwei Fu et al. Fuertes características de emisión de H2O y CO en el espectro KELT-20b impulsadas por la radiación estelar ultravioleta. DOI: 10,3847/2041-8213/ac4968