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Hay 2 extrañas supertierras entre los primeros objetivos del telescopio James Webb

La NASA reveló que el avanzado telescopio espacial estudiará a detalle estos mundos extremos. ¿Por qué los han escogido?

Los exoplanetas 55 Cancri e (izquierda) y LHS 3844 b (derecha), objetivos del James Webb. Foto: composición / NASA
Los exoplanetas 55 Cancri e (izquierda) y LHS 3844 b (derecha), objetivos del James Webb. Foto: composición / NASA
Ciencia LR

A pocas semanas de que el telescopio espacial James Webb comience sus observaciones científicas, la NASA ha revelado algunos de los primeros objetivos escogidos: dos extrañas supertierras, planetas rocosos más grandes que la Tierra.

Nos referimos a 55 Cancri e, cubierto de lava, y LHS 3844 b, sin atmósfera, ubicados a 41 y 49 años luz de la Tierra, respectivamente. Ambos son exoplanetas, ya que orbitan estrellas distintas a nuestro Sol.

Los científicos entrenarán los espectrógrafos de alta precisión del Webb en estos mundos con el fin de comprender la diversidad geológica de los planetas en toda nuestra galaxia y la evolución de los cuerpos rocosos como la Tierra.

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El gran misterio de un planeta infernal

55 Cancri e orbita a menos de 2,2 millones de kilómetros de su estrella similar al Sol (veinticinco veces menos de la distancia entre Mercurio y el Sol), completando un circuito en menos de 18 horas.

Con temperaturas superficiales tan altas que derriten los típicos minerales formadores de rocas, se cree que el lado diurno del planeta está cubierto de océanos de lava.

Representación de Cancri 55 e. Imagen: NASA

Pero hay un detalle que intriga a los científicos sobre este planeta.

Se estima que los planetas que orbitan tan cerca de su estrella tienen una rotación bloqueada por la gravedad, con un lado mirando hacia el astro en todo momento, volviéndolo en la parte más caliente del globo, mientras que la otra cara permanece en noche perpetua.

Sin embargo, las observaciones de 55 Cancri e del Telescopio Espacial Spitzer de la NASA sugieren que la región más caliente del planeta está desplazada de la parte que mira más directamente a la estrella, mientras que la cantidad total de calor varía en esa parte.

Una explicación para dichas observaciones es que el planeta tiene una atmósfera dinámica que mueve el calor.

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“Si tiene una atmósfera, Webb posee la sensibilidad y el rango de longitud de onda para detectarlo y determinar de qué está hecho”, explicó Renyu Hu del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA, quien utilizará la cámara de infrarrojo cercano (NIRCam) y el instrumento de infrarrojo medio (MIRI) del telescopio.

En tanto, otra posibilidad intrigante es que 55 Cancri e no está bloqueado gravitacionalmente. En ese caso, podría tener una rotación diferenciada, como Mercurio, que gira tres veces cada dos órbitas alrededor del Sol. De ese modo, todo el planeta experimentaría día y noche, calentándose y enfriándose.

Esta hipótesis también podría comprobarse con el Webb.

Revelar el suelo de un planeta sin aire

Mientras que 55 Cancri e proporcionará información sobre la geología exótica de un mundo cubierto de lava, LHS 3844 b brinda una oportunidad única para analizar la roca sólida en la superficie de un exoplaneta.

Comparación del tamaño de la Tierra con Cancri 55 e, LHS 3844 b y Neptuno. Imagen: NASA

Al igual que 55 Cancri e, LHS 3844 b orbita extremadamente cerca de su estrella, completando una revolución en 11 horas. Sin embargo, debido a que su estrella es relativamente pequeña y fría, el planeta no está lo suficientemente caliente como para que la superficie se derrita.

Asimismo, las observaciones de Spitzer indican que es muy poco probable que el planeta tenga una atmósfera sustancial.

Esa falta de atmósfera hará posible que el Webb estudie su superficie con espectroscopia.

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“Resulta que diferentes tipos de roca tienen espectros diferentes”, explicó Laura Kreidberg del Instituto Max Planck de Astronomía. “Puedes ver con tus ojos que el granito es de color más claro que el basalto. Hay diferencias similares en la luz infrarroja que emiten las rocas”, añadió.

El equipo de Kreidberg utilizará MIRI para capturar el espectro de emisión térmica del lado diurno de LHS 3844 b. Luego, lo comparará con espectros de rocas conocidas, como basalto y granito, para determinar su composición. Si el planeta es volcánicamente activo, el espectro también podría revelar la presencia de trazas de gases volcánicos.

Con información de nasa.gov