24 de Octubre de 2022
Exoplanetas

Descubren bario en la atmósfera de dos exoplanetas

El elemento número 56 de la tabla periódica, detectado en los mundos WASP-76b y WASP-121b, es el más pesado jamás visto en la atmósfera de un planeta extrasolar.

Representación artística de un júpiter ultracaliente transitando por delante de su estrella anfitriona. Los elementos y las moléculas presentes en la cubierta gaseosa del planeta filtran la luz de la estrella de una forma determinada. Los instrumentos como ESPRESSO, instalado en el Telescopio Muy Grande, pueden identificar esas huellas químicas y deducir así la composición atmosférica. [ESO/M. Kornmesser/CC BY 4.0]

En el espacio, además de supermercurios y minineptunos, existen jupíteres calientes, e incluso ultracalientes, los cuales orbitan tan cerca de sus estrellas que sus atmósferas no son comparables con las de nuestro sistema solar. Tomás Azevedo Silva, de la Universidad de Oporto, y su grupo de investigación han descrito hace poco en Astronomy & Astrophysics dos exoplanetas que no solo figuran entre los cuerpos celestes más exóticos, sino que además destacan por presentar ciertas peculiaridades. Y es que en sus cubiertas gaseosas flotan nubes de bario, el elemento más pesado detectado hasta ahora en la atmósfera de un planeta extrasolar.

El elemento número 56 de la tabla periódica se une así a una serie de componentes que distinguen la atmósfera de esos dos planetas de la del nuestro. Por ejemplo, WASP-76b contiene calcio, óxido de titanio y óxido de vanadio, mientras que WASP-121b contiene vanadio, hierro, cromo, calcio, sodio, magnesio y níquel. Y en ciertas regiones menos calientes de WASP-76b podría incluso llover hierro.

WASP-76b y WASP-121b son jupíteres ultracalientes y dan una vuelta completa a sus estrellas, situadas muy cerca de ellos, en tan solo 1,8 y 1,27 días, respectivamente, por lo que se encuentran a temperaturas muy elevadas: la temperatura superficial supera en ambos casos los 1000 grados Celsius. No obstante, a los astrónomos les sorprendió haber detectado bario. «Dada la elevada gravedad de los planetas, cabría esperar que los elementos pesados como el bario cayeran enseguida a las capas inferiores de la atmósfera», apunta Olivier Demangeon, coautor del estudio.

«En cierto modo, fue un descubrimiento “accidental”», reconoce Azevedo Silva. «No esperábamos encontrar bario, ni lo buscábamos. Y tuvimos que verificar que, en efecto, provenía de los planetas, ya que nunca antes se había observado en ningún mundo extrasolar.» El equipo se pregunta ahora qué proceso natural podría causar que ese elemento pesado se halle a gran altura en ambos astros. «Aún no conocemos bien los mecanismos responsables», admite Demangeon.

El bario y el cobalto se detectaron con ayuda del instrumento ESPRESSO, instalado en el Telescopio Muy Grande del Observatorio Austral Europeo, en Chile. Además, también pudo demostrarse que la atmósfera de WASP-121b está desapareciendo poco a poco, puesto que se evapora debido a la proximidad de su estrella anfitriona. Se trata, por tanto, de un júpiter ultracaliente con un tiempo de vida limitado.

Daniel Lingenhöhl

Referencia: «Detection of barium in the atmospheres of the ultra-hot gas giants WASP-76b and WASP-121b», Tomás Azevedo Silva et al. en Astronomy & Astrophysics, vol. 666, art. L10, 13 de octubre de 2022.

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