La Nasa logró medir la temperatura de un planeta rocoso, a 40 años luz de la Tierra

Se trata del planeta TRAPPIST-1 b, que fue descubierto junto a otros siete exoplanetas (planetas que orbitan una estrella que no es el Sol) rocosos a principios del 2017. Estos planetas orbitan una estrella enana roja ultra fría.

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Su tamaño y masa es similar a la de los planetas rocosos internos del Sistema Solar, como Mercurio, Venus, la Tierra y Marte.

La Nasa midió la temperatura de un exoplaneta rocoso

Un equipo internacional de investigadores logró medir la temperatura del exoplaneta rocoso TRAPPIST-1 b. La medición se basa en la emisión térmica del planeta: energía térmica emitida en forma de luz infrarroja detectada por el instrumento de infrarrojo medio del James Webb (MIRI).

"El James Webb nos va a hacer entender no solo si hay más planetas rocosos como la Tierra en otros Sistemas Solares, sino que también nos va a permitir entender si pueden ser habitables", le dijo a AIRE el científico planetario Lucas Paganini, que trabaja en el Centro de vuelo espacial Goddard de la Nasa.

El resultado de esta investigación indica que el lado diurno del planeta tiene una temperatura de unos 233°C y sugiere que no tiene una atmósfera significativa.

Esta es la primera detección de cualquier forma de luz emitida por un exoplaneta tan pequeño y frío como los planetas rocosos del Sistema Solar.

El resultado marca un paso importante para determinar si los planetas que orbitan estrellas pequeñas activas como TRAPPIST-1 pueden sustentar atmósferas necesarias para albergar vida. También es un buen augurio para la capacidad del James Webb de caracterizar exoplanetas templados del tamaño de la Tierra utilizando el instrumento MIRI.

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“Estas observaciones realmente aprovechan la capacidad de infrarrojo medio de Webb”, dijo Thomas Greene, astrofísico del Centro de Investigación Ames de la Nasa y autor principal del estudio publicado esta semana en la revista Nature.

“Ningún telescopio anterior ha tenido la sensibilidad para medir una luz tan tenue del infrarrojo medio”, agregó.

El exoplaneta ¿tiene atmósfera?

Las observaciones anteriores del exoplaneta TRAPPIST-1 b con los telescopios espaciales Hubble y Spitzer no encontraron evidencia de una atmósfera hinchada, pero no pudieron descartar una densa.

Una forma de reducir la incertidumbre es medir la temperatura del planeta.

El equipo empleó una técnica llamada fotometría de eclipse secundario, en la que MIRI midió el cambio en el brillo del sistema a medida que el planeta se movía detrás de la estrella.

Aunque TRAPPIST-1 b no es lo suficientemente caliente como para emitir su propia luz visible, tiene un brillo infrarrojo. Al restar el brillo de la estrella por sí solo (durante el eclipse secundario) del brillo de la estrella y el planeta combinados, pudieron calcular con éxito cuánta luz infrarroja emite el planeta.

Según indicó la Nasa, esta investigación se realizó como parte del programa 1177 de Webb Guaranteed Time Observation (GTO), que es uno de los ocho programas del primer año de ciencia del James Webb, diseñado para ayudar a caracterizar completamente el sistema TRAPPIST-1.

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Actualmente, se están realizando observaciones adicionales del eclipse secundario de TRAPPIST-1 b, y ahora que saben lo buenos que pueden ser los datos, el equipo espera capturar eventualmente una curva de fase completa que muestre el cambio en el brillo en toda la órbita.

Esto les permitirá ver cómo cambia la temperatura del día a la noche y confirmar si el planeta tiene atmósfera o no.

Cómo es el Telescopio Espacial James Webb de la Nasa

El Telescopio Espacial James Webb es el telescopio astronómico más grande y potente enviado al espacio. El experto de la Nasa, Lucas Paganini, explicó en AIRE que "el parasol tiene el tamaño de una cancha de tenis" y que "tiene la altura de una casa de tres pisos".

El espejo primario está compuesto por 18 segmentos de berilio y está cubierto por una capa de oro que puede ver en el infrarrojo. "Esto nos permite ver la luz tenue de los objetos muy lejanos", contó el científico.

Y explicó: "La luz infrarroja es una longitud de onda que los humanos no pueden ver. El telescopio fue diseñado con el propósito exacto de observar en ese rango del espectro".

La diferencia con el telescopio Hubble es que este observaba en el óptico y en el ultravioleta. "Si bien las imágenes pueden ser parecidas, de la misma zona, el Webb tiene un nivel de detalle y formación que el Hubble no podía obtener", contó.

Otra diferencia entre el Hubble y el Webb es que el primero orbita alrededor de la Tierra, mientras que el segundo está en un punto fijo en el espacio, y más lejos del planeta.

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"Al girar por la Tierra, las observaciones de distintos objetos es más complicada porque hay periodos de oscuridad, donde la Tierra misma está entre el objeto que quieres observar y el telescopio", explicó Paganini.

"Al Webb se lo colocó a una distancia de 1,5 millones de kilómetros en el punto fijo de Lagrange, en este caso en el L2, respecto al Sol y a la Tierra. La distancia sería de 4 a 5 veces la distancia entre la Tierra y la Luna. Esto permite que el telescopio pueda observar sin interrupción", señaló.

Y como estando fijo, una parte del telescopio siempre apunta al Sol, lo cual puede perjudicar al instrumento, la Nasa colocó un parasol enorme para que lo proteja. "El telescopio observa de espalda para que los instrumentos se mantengan fríos. Es muy importante en las observaciones en el infrarrojo, los instrumentos se mantengan fríos", dijo el experto.

Del lado frío, el telescopio tiene -230 °C y, del lado caliente, unos 85 °C.

El Webb estaba pensado para estar entre 5 y 10 años en el espacio, pero, "las maniobras orbitales que lo colocaron en ese punto fueron tan buenas, que utilizó menos combustible y va a durar aproximadamente 20 años", reveló el científico.

En resumen:

• La Nasa logró medir la temperatura de un exoplaneta rocoso, a 40 años luz de la Tierra.
• Lo logró gracias a la tecnología del nuevo telescopio James Webb.
• El exoplaneta se llama TRAPPIST-1 b y su estrella TRAPPIST-1 b
• El exoplaneta orbita a una estrella enana roja, a 40 años luz de la Tierra.
• Este mundo es rocoso y tiene un tamaño similar al de Mercurio o Venus.
• De un lado es eternamente de día y del otro es eternamente de noche.