Encontrado potasio en un planeta gigante

Friday, September 3, 2010

Los astrónomos de la Universidad de Florida han analizado la luz que pasa a través de la atmósfera superior del planeta gigante HD 80606 b, a unos 190 años luz de la Tierra, y han determinado que su atmósfera contiene el elemento químico potasio.

"Es maravilloso que este método funcione tan bien para los planetas gigantes del tamaño de Júpiter", dijo Knicole Colón, un estudiante de doctorado en astronomía en UF. "Ahora, estamos trabajando para aplicar esta técnica, para observar planetas más pequeños, en un esfuerzo por identificar los componentes de sus atmósferas."

Casualmente, otro equipo dirigido por David Sing de la Universidad de Exeter, en Devon, Reino Unido, acaba de utilizar la misma técnica para detectar el potasio en la atmósfera del exoplaneta XO-2b, otro gran planeta y que se encuentra a 485 años luz de la Tierra.

Ambos planetas, conocidos como planetas gigantes de gas, tienen temperaturas muy altas para los estándares terrestres, el exoplaneta HD 80606 b alcanza unos 2.200 grados Fahrenheit y XO-2b aproximadamente 1.700 grados. Eso es lo suficientemente caliente como para vaporizar potasio.

En conjunto, estas observaciones confirman los anteriores modelos de computadoras que predicen como serían las atmósferas de estos exoplanetas gigantes. Los resultados también demuestran el valor de una nueva técnica de observación que podrían un día, ser de gran ayuda en la caracterización de planetas que puedan sustentar la vida.

Los resultados de ambos grupos están disponibles en línea en el servidor de preimpresión arXiv, http://arxiv.org/ y se publicarán en las revistas Astronomy Astrophysics y Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. Los investigadores Colón y Sing presentarán sus conclusiones en la conferencia de ExoClimes 2010 que se celebrará en la Universidad de Exeter, entre los días 7 y 10 de Septiembre.

La técnica de observación se denomina espectrofotometría de tránsito de banda estrecha, y es capaz de medir la luz absorbida por los átomos y las moléculas en la atmósfera de un planeta, dijo Eric Ford, un profesor asociado de astronomía en UF y asesor de Colón.

"Esta nueva técnica sólo funciona para los planetas que pasan frente a sus estrellas padres vistas desde la Tierra. La mayoría de los casi 500 planetas conocidos y sus estrellas no son lo suficientemente brillante para tales observaciones tan precisas ", dijo Ford. "Otro desafío es que las observaciones deben ser cuidadosamente programadas, a fin de ver los planetas en silueta contra la luz de fondo de su estrella madre."

La espectrofotometría de Tránsito funciona así: Mientras que el planeta tiene luz de fondo, los astrónomos miden la luz que pasa a través de su atmósfera. Los átomos y las moléculas absorben determinadas longitudes de onda de luz (colores), proporcionando una firma química que los científicos puedan reconocer. Al analizar la cantidad de absorción por la atmósfera del planeta en longitudes de onda específicas, los astrónomos pueden detectar la presencia de un átomo o una molécula particular - en este caso, el potasio.

El equipo de UF - Colón y Ford, junto con colegas de la Universidad de California, Santa Cruz, Penn State University, la Universidad de Wesleyan y la Universidad de La Laguna en Tenerife, España - tuvo la ayuda de otro gran avance tecnológico. Estos investigadores, así como el equipo de Exeter, utilizaron uno de los telescopios más poderosos del mundo, el Gran Telescopio Canarias. El observatorio incluye un espejo de casi 35 pies de ancho y está situado en uno de los mejores lugares del mundo para la astronomía, en las Islas Canarias frente a la costa noroeste de África. UF es un socio del 5 por ciento en el enorme telescopio, que capta la luz suficiente para hacer posible el tránsito espectrofotometría, dijo Colón.

Sing dice que está entusiasmado con las perspectivas futuras de la espectrofotometría de tránsito.

"Los resultados iniciales de ambos equipos han sido muy alentadores", dijo Sing. "Todavía no hemos explorado todas las capacidades o limitaciones del instrumento final." Colón espera que la búsqueda de planetas como la Misión Kepler de la NASA, ayudará a identificar muchos más planetas que se cruzan delante de sus estrellas madres.

"La misión Kepler tiene la precisión para encontrar aún más planetas , incluyendo algunos tan pequeños como la Tierra", dijo. En última instancia, Ford y Colón desean examinar planetas más pequeños, planetas similares a la Tierra para buscar moléculas, como el gas metano y vapor de agua, ya que ambos están íntimamente ligados a la vida en la Tierra.

Imagen propiedad: NASA

Fuente: Universidad de Florida

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