Con su atmósfera «esponjosa» y sus nubes de arena, WASP-107b parece más bien un mundo sacado de una película de ciencia ficción.
Pero en realidad es un exoplaneta del tamaño de Júpiter a poco más de 200 años luz de la Tierra el que posee una de las atmósferas más extrañas jamás descubiertas.
No sólo tiene nubes de arena de silicato y agua, sino que los astrónomos se sorprendieron al encontrar dióxido de azufre presente, que en la Tierra puede producir lluvia ácida.
Aún más sorprendente, dijeron los expertos, es que el Telescopio Espacial James Webb (JWST) de la NASA, valorado en 10 mil millones de dólares (£ 7,4 mil millones), no detectó rastros del gas de efecto invernadero metano.
Esto es significativo porque sugiere que WASP-107b tiene un mecanismo intrigante, aún desconocido, para mover el calor alrededor de lo que es una atmósfera dinámica.
Curiosidad: los astrónomos han descubierto un exoplaneta con una atmósfera «esponjosa» y nubes hechas de arena. WASP-107b, que tiene aproximadamente el tamaño de Júpiter, se muestra arriba
También tiene un sistema de formación de nubes similar al de la Tierra, según investigadores del Instituto de Astronomía KU Leuven en Holanda, aunque produce gotas de arena en lugar de agua.
Aunque se han detectado nubes en exoplanetas antes, esta es la primera vez que los astrónomos analizan su composición química.
Fue posible gracias a Webb, que posee un instrumento de infrarrojo medio (MIRI) que está ayudando a proporcionar observaciones innovadoras de exoplanetas.
WASP-107b es un gigante gaseoso cálido que orbita una estrella ligeramente más fría y menos masiva que nuestro propio sol.
Tiene una masa similar a la de Neptuno y una «esponjosidad» que le permite Los astrónomos podrán mirar aproximadamente 50 veces más profundamente en su atmósfera de lo que ha sido posible con Júpiter mucho más cerca de casa.
Esto era vital porque significaba que podían distinguir mejor su compleja composición química.
Por ejemplo, los investigadores pudieron establecer que probablemente había dióxido de azufre presente gracias en parte a la estrella anfitriona del exoplaneta.
A pesar de ser más frío que nuestro sol, los fotones de alta energía que produce pueden llegar profundamente a la atmósfera de WASP-107b debido a su esponjosidad, lo que permite las reacciones químicas necesarias para producir dióxido de azufre.
«JWST está revolucionando la caracterización de exoplanetas, proporcionando conocimientos sin precedentes a una velocidad notable», afirmó el autor principal del estudio, el profesor Leen Decin, de la KU Leuven.
Análisis: No sólo tiene nubes de arena de silicato y agua, sino que los astrónomos se sorprendieron al encontrar dióxido de azufre presente, que en la Tierra puede producir lluvia ácida.
«El descubrimiento de nubes de arena, agua y dióxido de azufre en este exoplaneta esponjoso por parte del instrumento MIRI de JWST es un hito fundamental.
«Remodela nuestra comprensión de la formación y evolución planetaria, arrojando nueva luz sobre nuestro propio Sistema Solar».
En la Tierra todos sabemos que el agua se congela a bajas temperaturas.
Sin embargo, cuando se trata de gigantes gaseosos donde las temperaturas alcanzan alrededor de 1.000°C, es posible que las partículas de silicato se «congelan» y formen nubes.
Como WASP-107b tiene una temperatura de unos 500°C en su atmósfera exterior, se esperaba que estas nubes de silicato se formaran mucho más profundamente dentro del planeta, donde las temperaturas son mucho más altas.
No sólo eso, sino que las nubes de arena a gran altura no tienden a permanecer en su lugar por mucho tiempo, razón por la cual WASP-107b y su atmósfera dejaron a los astrónomos algo perplejos.
Sin embargo, su búsqueda de una explicación los llevó a una conclusión bastante familiar.
«El hecho de que veamos estas nubes de arena en lo alto de la atmósfera debe significar que las gotas de lluvia de arena se evaporan en capas más profundas y muy calientes y el vapor de silicato resultante se mueve eficientemente hacia arriba, donde se recondensa para formar nubes de silicato una vez más», dijo el autor principal, el Dr. Michiel Min.
«Esto es muy similar al ciclo del vapor de agua y las nubes en nuestra Tierra, pero con gotas hechas de arena».
La investigación es importante porque revela nuevos conocimientos fascinantes sobre la intrincada interacción de sustancias químicas y condiciones climáticas en mundos distantes como WASP-107b.
La esperanza, dicen los investigadores, es que con Webb puedan continuar «desentrañando nuevos mundos» y haciendo nuevos descubrimientos sobre la composición interna de estos planetas lejanos.
El nuevo estudio ha sido publicado en la revista. Naturaleza.
El telescopio James Webb: el telescopio de 10 mil millones de dólares de la NASA está diseñado para detectar la luz de las primeras estrellas y galaxias
El telescopio James Webb ha sido descrito como una «máquina del tiempo» que podría ayudar a desentrañar los secretos de nuestro universo.
El telescopio se utilizará para observar las primeras galaxias nacidas en el universo primitivo hace más de 13.500 millones de años y observar las fuentes de estrellas, exoplanetas e incluso las lunas y planetas de nuestro sistema solar.
El enorme telescopio, que ya ha costado más de 7 mil millones de dólares (5 mil millones de libras esterlinas), se considera un sucesor del Telescopio Espacial Hubble en órbita.
El telescopio James Webb y la mayoría de sus instrumentos tienen una temperatura de funcionamiento de aproximadamente 40 Kelvin, aproximadamente -387 Fahrenheit (-233 Celsius).
Es el telescopio espacial orbital más grande y potente del mundo, capaz de mirar hacia atrás entre 100 y 200 millones de años después del Big Bang.
El observatorio infrarrojo en órbita está diseñado para ser unas 100 veces más potente que su predecesor, el Telescopio Espacial Hubble.
A la NASA le gusta pensar en James Webb como un sucesor del Hubble en lugar de un reemplazo, ya que los dos trabajarán en conjunto por un tiempo.
El telescopio Hubble fue lanzado el 24 de abril de 1990 a través del transbordador espacial Discovery desde el Centro Espacial Kennedy en Florida.
Gira alrededor de la Tierra a una velocidad de aproximadamente 17.000 mph (27.300 kph) en una órbita terrestre baja a aproximadamente 340 millas de altitud.
