Signature of a Carbon-Rich Planet
Un equipo de astrónomos ha descubierto un enorme y extremadamente caliente planeta en órbita alrededor de una lejana estrella, que está compuesto por una inusual cantidad de carbono. El planeta, un gigante gaseoso llamado WASP-12b, es el primer mundo rico en carbono jamás observado. El descubrimiento ha sido logrado gracias al telescopio espacial Spitzer de la Nasa, además de basarse también en previas observaciones efectuadas desde observatorios terrestres.
"Este planeta nos revela la asombrosa diversidad de mundos que hay ahí fuera," declaró Nikku Madhusudhan, del Instituto de Tecnología de Massachusetts en Cambridge, que encabeza el informe publicado en la revista Nature el día 9 de diciembre, y añadió: "los planetas ricos en carbono pueden ser exóticos de muchas maneras: en su formación, en su interior o en su atmósfera".
Es posible que WASP-12b pueda albergar grafito, diamantes, o formas más exóticas de carbono en su interior, bajo sus capas gaseosas. Los astrónomos todavía no cuentan con la tecnología necesaria para observar los núcleos de los exoplanetas, que son planetas que orbitan estrellas distintas a nuestro sol, pero sus teorías conducen a este tipo de intrigantes posibilidades.
La investigación también sirve de apoyo a teorías que afirman que los planetas rocosos ricos en carbono mucho menos masivos que WASP-12b pueden existir girando alrededor de otras estrellas. Nuestra tierra está principalmente formada por rocas de cuarzo y feldespato, que a su vez están hechas de sílice y oxígeno, más otros elementos. Un planeta rocoso rico en carbono puede ser un lugar muy distinto al nuestro.
"Un mundo de tipo terrestre con abundancia de carbono podría tener muchas rocas de carbono puro, como el diamante o el grafito, así como otros compuestos de carbono como el alquitrán", afirmó Joseph Harrington de la Universidad Central de Florida en Orlando, que es el investigador principal de este estudio.
El carbono es un componente común de los sistemas planetarios y una pieza clave para la vida en la tierra. Los astrónomos suelen hacer mediciones de las ratios de carbono y oxígeno para hacerse una idea de la composición química de las estrellas. Nuestro sol, por ejemplo, posee una ratio carbono-oxígeno de uno a dos, lo que quiere decir que tiene la mitad de carbono que de oxígeno. Ninguno de los planetas de nuestro sistema solar es conocido por tener más carbono que oxígeno, o una ratio de uno o más de uno. Aún así, en realidad, esta ratio es desconocida para Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno. A diferencia de WASP-12b, estos planetas albergan agua, la mayor reserva de oxígeno, en las profundidades de sus atmósferas, haciendo que sea difícil su detección.
WASP-12b es el primer planeta en tener una ratio de carbono-oxígeno mayor que uno observado jamás (la ratio real está entre uno y dos). Esto significa que el planeta tiene un exceso de carbono, parte del cual está formando el metano atmosférico.
"Cuando la abundancia relativa de carbono llega a ser tan alta, es como si le dieras a un interruptor y todo cambiase", declaró Marc Kuchner, un astrónomo del Centro Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland, que ayudó a desarrollar la teoría de los planetas rocosos ricos en carbono pero que no está asociado con este estudio concreto, y añadió: "si algo así hubiera sucedido en la Tierra, tu caro anillo de compromiso podría estar hecho de cristal, lo que sería muy raro, y las montañas podrían estar todas hechas de diamantes".
"Este planeta nos revela la asombrosa diversidad de mundos que hay ahí fuera," declaró Nikku Madhusudhan, del Instituto de Tecnología de Massachusetts en Cambridge, que encabeza el informe publicado en la revista Nature el día 9 de diciembre, y añadió: "los planetas ricos en carbono pueden ser exóticos de muchas maneras: en su formación, en su interior o en su atmósfera".
Es posible que WASP-12b pueda albergar grafito, diamantes, o formas más exóticas de carbono en su interior, bajo sus capas gaseosas. Los astrónomos todavía no cuentan con la tecnología necesaria para observar los núcleos de los exoplanetas, que son planetas que orbitan estrellas distintas a nuestro sol, pero sus teorías conducen a este tipo de intrigantes posibilidades.
La investigación también sirve de apoyo a teorías que afirman que los planetas rocosos ricos en carbono mucho menos masivos que WASP-12b pueden existir girando alrededor de otras estrellas. Nuestra tierra está principalmente formada por rocas de cuarzo y feldespato, que a su vez están hechas de sílice y oxígeno, más otros elementos. Un planeta rocoso rico en carbono puede ser un lugar muy distinto al nuestro.
"Un mundo de tipo terrestre con abundancia de carbono podría tener muchas rocas de carbono puro, como el diamante o el grafito, así como otros compuestos de carbono como el alquitrán", afirmó Joseph Harrington de la Universidad Central de Florida en Orlando, que es el investigador principal de este estudio.
El carbono es un componente común de los sistemas planetarios y una pieza clave para la vida en la tierra. Los astrónomos suelen hacer mediciones de las ratios de carbono y oxígeno para hacerse una idea de la composición química de las estrellas. Nuestro sol, por ejemplo, posee una ratio carbono-oxígeno de uno a dos, lo que quiere decir que tiene la mitad de carbono que de oxígeno. Ninguno de los planetas de nuestro sistema solar es conocido por tener más carbono que oxígeno, o una ratio de uno o más de uno. Aún así, en realidad, esta ratio es desconocida para Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno. A diferencia de WASP-12b, estos planetas albergan agua, la mayor reserva de oxígeno, en las profundidades de sus atmósferas, haciendo que sea difícil su detección.
WASP-12b es el primer planeta en tener una ratio de carbono-oxígeno mayor que uno observado jamás (la ratio real está entre uno y dos). Esto significa que el planeta tiene un exceso de carbono, parte del cual está formando el metano atmosférico.
"Cuando la abundancia relativa de carbono llega a ser tan alta, es como si le dieras a un interruptor y todo cambiase", declaró Marc Kuchner, un astrónomo del Centro Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland, que ayudó a desarrollar la teoría de los planetas rocosos ricos en carbono pero que no está asociado con este estudio concreto, y añadió: "si algo así hubiera sucedido en la Tierra, tu caro anillo de compromiso podría estar hecho de cristal, lo que sería muy raro, y las montañas podrían estar todas hechas de diamantes".
Datos obtenidos por el Telescopio Espacial Spitzer que indican la presencia de abundante metano (CH4), bastante monóxido de carbono (CO) y escaso vapor de agua (H2O) en el planeta WASP-12b. Créditos: NASA / JPL-Caltech / CFHT / MIT / Princeton / UCF.
Madhusudhan, Harrington y el resto de colaboradores han utilizado el telescopio Spitzer para observar WASP-12b según se va ocultando detrás de su estrella, en una técnica conocida como eclipse secundario, que ha sido utilizada de forma pionera para el caso de exoplanetas por el Spitzer. Los datos han sido combinados con otros previos que habían sido publicados fruto de observaciones tomadas en tierra con el telescopio propiedad de Canadá, Francia y Hawaii en Mauna Kea, Hawaii. Madhusudhan usó los datos para obtener un análisis detallado de la atmósfera, revelando compuestos químicos como el metano y el monóxido de carbono.
El nombre WASP-12b deriva del consorcio que lo descubrió, el Wide Angle Search for Planets (Búsqueda de Planetas de Campo Ancho). Es 1,4 veces más masivo que Júpiter y está localizado a 1.200 años luz de la tierra. Este mundo achicharrante gira en torno a su estrella en poco más de un día, con una de sus caras mirando siempre hacia ella. Está tan cerca del astro que la gravedad de la estrella lo deforma hasta hacer que se parezca a un huevo. Y aún más, la gravedad de la estrella está absorbiendo continuamente masa del planeta, haciendo que esta forme un delgado disco que también la orbita.
Los datos obtenidos con el Spitzer también nos dan información acerca de la temperatura de WASP-12b. Este mundo es uno de los más calientes descubiertos hasta la fecha; las nuevas observaciones indican que la cara que muestra permanentemente a la estrella está a 2.600 grados Kelvin, lo que son 2.326 grados Celsius. Es mucho más que suficiente para fundir el acero.
Otros autores del artículo son Kevin Stevenson, Sarah Nymeyer, Christopher Campo, Jasmina Blecic, Ryan Hardy, Nate Lust, Christopher Britt y William Bowman, de la Universidad Central de Florida, Orlando; Peter Wheatley de la Universidad de Warwick, Reino Unido; Drake Deming del Centro Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland; David Anderson, Coel Hellier y Pierre Maxted de la Keele University, Reino Unido; Andrew Collier-Cameron de la Universidad de St. Andrews, Reino Unido; Leslie Hebb de la Universidad de Vanderbilt en Nashville, Tennesee; Don Pollacco de la Queen's University, Reino Unido; y Richard West de la Universidad de Leicester, Reino Unido.
El nombre WASP-12b deriva del consorcio que lo descubrió, el Wide Angle Search for Planets (Búsqueda de Planetas de Campo Ancho). Es 1,4 veces más masivo que Júpiter y está localizado a 1.200 años luz de la tierra. Este mundo achicharrante gira en torno a su estrella en poco más de un día, con una de sus caras mirando siempre hacia ella. Está tan cerca del astro que la gravedad de la estrella lo deforma hasta hacer que se parezca a un huevo. Y aún más, la gravedad de la estrella está absorbiendo continuamente masa del planeta, haciendo que esta forme un delgado disco que también la orbita.
Los datos obtenidos con el Spitzer también nos dan información acerca de la temperatura de WASP-12b. Este mundo es uno de los más calientes descubiertos hasta la fecha; las nuevas observaciones indican que la cara que muestra permanentemente a la estrella está a 2.600 grados Kelvin, lo que son 2.326 grados Celsius. Es mucho más que suficiente para fundir el acero.
Hot, Carbon-Rich Planet
Otros autores del artículo son Kevin Stevenson, Sarah Nymeyer, Christopher Campo, Jasmina Blecic, Ryan Hardy, Nate Lust, Christopher Britt y William Bowman, de la Universidad Central de Florida, Orlando; Peter Wheatley de la Universidad de Warwick, Reino Unido; Drake Deming del Centro Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland; David Anderson, Coel Hellier y Pierre Maxted de la Keele University, Reino Unido; Andrew Collier-Cameron de la Universidad de St. Andrews, Reino Unido; Leslie Hebb de la Universidad de Vanderbilt en Nashville, Tennesee; Don Pollacco de la Queen's University, Reino Unido; y Richard West de la Universidad de Leicester, Reino Unido.
Estas observaciones con el Spitzer se han hecho antes que perdiera parte de su líquido refrigerante en mayo de 2009 y comenzara, entonces, su misión en caliente. El Jet Propulsion Laboratory en Pasadena, California, dirige la misión Spitzer para el Directorado de Misiones Científicas de la NASA en Washington. Las operaciones científicas se llevan a cabo en el Spitzer Science Center, dentro del Instituto Tecnológico de California, también en Pasadena. Caltech dirige el JPL para la NASA.
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