Por primera vez, hemos encontrado evidencia de una atmósfera sustancial envuelta alrededor de un mundo rocoso fuera del Sistema Solar.

Sin embargo, no hagas tu maleta de viaje todavía: el mundo en cuestión es Janssen, o 55 Cancri E, un exoplaneta súper terrestre tan cerca de su estrella anfitriona que se cree que su superficie está cubierta por un océano global de lava fundida. .

Entonces, no es exactamente habitable para la vida tal como la conocemos. Pero el descubrimiento, realizado utilizando observaciones del Telescopio Espacial James Webb, es un importante paso adelante en un importante esfuerzo para la astronomía planetaria: caracterizar los exoplanetas rocosos y todas las maravillosas formas que adoptan en la galaxia más amplia, la Vía Láctea.

Janssen orbita una estrella llamada Copérnico, o 55 Cancri A, la más brillante de un par binario de estrellas enanas ubicadas a unos 41 años luz de la Tierra. Copérnico fue una de las primeras estrellas Se descubrió que alberga exoplanetas, y cada uno de los cinco que lo orbitan es especial a su manera.

El descubrimiento de Janssen fue anunciado en 2004, y desde entonces, los astrónomos han estado fascinados por este extraño exoplaneta alienígena. Tiene alrededor de 8,8 veces la masa y 1,95 veces el radio de la Tierra, y está tan cerca de su estrella anfitriona que gira alrededor de Copérnico una vez cada 18 horas aproximadamente. Y sus temperaturas son una locura. 2.573 grados Kelvin (2300 grados Celsius o 4172 grados Fahrenheit) durante el día y 950 Kelvin menos durante la noche.

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Estas temperaturas dificultarían la presencia de una atmósfera normal; la proximidad a la estrella favorecería la evaporación. Pero en 2016, los científicos anunciaron que habían detectado hidrógeno y helio en el espacio alrededor de Janssen, lo que sugiere que el exoplaneta de alguna manera había logrado retener parte de la nube a partir de la cual se formó.

Dirigido por el científico planetario Renyu Hu del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA y el Instituto de Tecnología de California, un equipo de científicos ha utilizado el JWST, mucho más sensible, para ver qué está pasando realmente en Janssen.

Observaron atentamente la estrella durante los eclipses secundarios, con el exoplaneta pasando detrás. Luego, hicieron una cuidadosa comparación y análisis de la luz de Copérnico con y sin la luz añadida de Janssen. A partir de estos datos, pudieron extraer la luz térmica emitida solo por el exoplaneta y compararla con modelos para diferentes gases en su atmósfera.

Sus resultados sugieren que es poco probable que exista una atmósfera primordial rica en hidrógeno y helio. Pero hay algo más ahí: una atmósfera espesa y volátil rica en monóxido de carbono o dióxido de carbono. También podría haber otros elementos, como agua, dióxido de azufre y fosfina.

La intensa irradiación de la estrella probablemente aceleraría la velocidad a la que este gas se filtra al espacio, lo que llevó a los científicos a concluir que la atmósfera no se formó con el exoplaneta, sino que se generó y repuso mediante la desgasificación del propio océano de magma del planeta, de forma muy similar a la del exoplaneta. Atmósfera de la luna Io de Júpiter..

Esto, dicen los investigadores, podría explicar las variaciones en la emisión de radiación térmica del exoplaneta detectada por el telescopio espacial Spitzer. La formación y disipación de una atmósfera transitoria se ajustaría a los datos, pero también lo harían los cambios en la composición atmosférica, ya que diferentes elementos absorben diferentes longitudes de onda de radiación.

Todavía hay mucho que no sabemos, pero con estos nuevos hallazgos, la ciencia planetaria ha dado un paso más hacia la comprensión de cómo se forman y evolucionan los mundos alienígenas en la Vía Láctea.

«Observaciones futuras con JWST y otros observatorios», los investigadores escriben«ayudará a comprender mejor la atmósfera y su interacción con la superficie y el interior de este intrigante planeta rocoso».

La investigación ha sido publicada en Naturaleza.