Los científicos han quedado desconcertados por un extraño planeta con forma de limón que “desafía toda explicación”.
El planeta del tamaño de Júpiter fue descubierto por NASA‘s James Webb Telescopio Espacial (JWST) y es tan extraño que desafía todo lo que sabemos sobre cómo se forman los planetas.
Apodado PSR J2322–2650b, el gigante gaseoso tiene una atmósfera exótica de carbono y helio que no se parece a ninguna otra conocida. exoplaneta.
Nubes de hollín flotan a través de los tramos sobrecalentados de su atmósfera superior y se condensan en diamantes en lo profundo del corazón del planeta.
Esta composición inusual se vuelve aún más extraña por el hecho de que este planeta no orbita una estrella como nuestro sol.
En cambio, este mundo orbita un tipo de estrella de neutrones conocida como púlsar: el núcleo ultradenso de una estrella muerta que comprime la masa del sol en algo del tamaño de una ciudad.
Situado a 750 años luz de la Tierra, este púlsar bombardea constantemente su planeta cautivo con rayos gamma y lo estira bajo la gravedad hasta darle una forma única de “limón”.
Esto produce algunas de las diferencias de temperatura más extremas jamás vistas en un planeta, con temperaturas que oscilan entre 650 °C (1200 °F) durante la noche y 2030 °C (3700 °F) durante el día.
Los científicos han quedado desconcertados al descubrir un extraño planeta con forma de limón que desafía todo lo que sabemos sobre la formación planetaria.
Incluso para los estándares de exoplanetas exóticos, PSR J2322–2650b destaca por ser excepcionalmente extraño.
Y, en un nuevo artículo, aceptado para publicación en The Astrophysical Journal Letters, los investigadores utilizaron el JWST para revelar que el planeta es aún más extraño.
El coautor del estudio, el Dr. Peter Gao, del Laboratorio Carnegie de Tierra y Planetas, dice: “Recuerdo que después de registrar los datos, nuestra reacción colectiva fue: “¿Qué diablos es esto?”.
“Es extremadamente diferente de lo que esperábamos”.
De los aproximadamente 6.000 exoplanetas conocidoseste es el único gigante gaseoso que orbita alrededor de una estrella de neutrones.
Esto no es sorprendente, ya que las estrellas de neutrones tienden a destrozar a sus vecinas mediante la gravedad o a evaporarlas mediante un bombardeo de potente radiación.
PSR J2322–2650b también está extraordinariamente cerca de su estrella, a sólo 1,6 millones de kilómetros (1 millón de millas) de distancia, en comparación con la distancia de 160 millones de kilómetros (100 millones de millas) entre la Tierra y el Sol.
Eso significa que un año en este extraño mundo toma solo 7,8 horas mientras gira alrededor de la estrella de neutrones a una velocidad increíble.
El planeta, denominado PSR J2322–2650b, orbita un tipo de estrella de neutrones llamada púlsar, el núcleo ultradenso de una estrella muerta que comprime la masa del sol hasta convertirla en algo del tamaño de una ciudad.
Pero lo que realmente hace que el planeta sea una anomalía total es la composición de su atmósfera.
El coautor, el Dr. Michael Zhang, de la Universidad de Chicago, afirma: «Éste es un nuevo tipo de atmósfera planetaria que nadie había visto antes.
‘En lugar de encontrar Las moléculas normales que esperamos ver en un exoplaneta. —como el agua, el metano y el dióxido de carbono—vimos carbono molecular, específicamente C3 y C2.’
Esto es realmente extraño porque, a temperaturas tan altas como las del planeta, el carbono debería unirse con cualquier otro átomo de la atmósfera.
Eso significa que el carbono molecular sólo puede ser dominante cuando casi no hay oxígeno ni nitrógeno presentes.
De los aproximadamente 150 planetas que los científicos han analizado en profundidad, ninguno tiene carbono molecular en su atmósfera.
Sin embargo, los científicos todavía no tienen idea de cómo se pudo formar un planeta tan extraño.
‘¿Esta cosa se formó como un planeta normal? No, porque la composición es totalmente diferente», afirma el Dr. Zhang.
Este púlsar bombardea constantemente su planeta cautivo con rayos gamma y lo estira bajo la gravedad hasta darle una forma única de “limón” (impresión artística)
Del mismo modo, el planeta no podría haberse formado eliminando las capas exteriores de una estrella, ya que las reacciones nucleares en los núcleos estelares no producen carbono puro.
El Dr. Zhang añade: «Es muy difícil imaginar cómo se obtiene esta composición extremadamente enriquecida en carbono. Parece descartar todos los mecanismos de formación conocidos.
Actualmente, la mejor teoría de los investigadores es que el carbono y el oxígeno cristalizaron en el interior del planeta a medida que se enfriaba.
Los cristales de carbono puro podrían haber flotado hasta la superficie y haberse mezclado con helio, que es lo que los científicos estarían viendo en sus datos.
Sin embargo, el coautor, el profesor Roger Romani, de la Universidad de Stamford, afirma que esto no resuelve todos los problemas.
Dice: ‘Tiene que suceder algo para mantener alejados el oxígeno y el nitrógeno. Y ahí es donde entra el misterio.
Pero es bueno no saberlo todo. Tengo muchas ganas de aprender más sobre la rareza de esta atmósfera. Es genial tener un rompecabezas que resolver”.
Los científicos estudian la atmósfera de exoplanetas distantes utilizando enormes satélites espaciales como el Hubble
Las estrellas distantes y los planetas que las orbitan a menudo tienen condiciones diferentes a todo lo que vemos en nuestra atmósfera.
Para comprender estos nuevos mundos y de qué están hechos, los científicos deben poder detectar en qué consisten sus atmósferas.
A menudo lo hacen utilizando un telescopio similar al Telescopio Hubble de la NASA.
Estos enormes satélites escanean el cielo y fijan exoplanetas que la NASA cree que pueden ser de interés.
Aquí, los sensores a bordo realizan diferentes formas de análisis.
Uno de los más importantes y útiles se llama espectroscopia de absorción.
Esta forma de análisis mide la luz que sale de la atmósfera de un planeta.
Cada gas absorbe una longitud de onda de luz ligeramente diferente y, cuando esto sucede, aparece una línea negra en un espectro completo.
Estas líneas corresponden a una molécula muy específica, lo que indica su presencia en el planeta.
A menudo se les llama líneas de Fraunhofer en honor al astrónomo y físico alemán que las descubrió por primera vez en 1814.
Combinando todas las diferentes longitudes de onda de la luz, los científicos pueden determinar todas las sustancias químicas que forman la atmósfera de un planeta.
La clave es que lo que falta proporciona las pistas para descubrir lo que está presente.
Es de vital importancia que esto se haga con telescopios espaciales, ya que en ese caso la atmósfera de la Tierra interferiría.
La absorción de sustancias químicas en nuestra atmósfera distorsionaría la muestra, por lo que es importante estudiar la luz antes de que tenga la oportunidad de llegar a la Tierra.
Esto se utiliza a menudo para buscar helio, sodio e incluso oxígeno en atmósferas extrañas.
Este diagrama muestra cómo la luz que pasa desde una estrella y atraviesa la atmósfera de un exoplaneta produce líneas de Fraunhofer que indican la presencia de compuestos clave como el sodio o el helio.
