Un planeta que se desplaza solo por el espacio tiene auroras parecidas a las de la Tierra
Los datos de James Webb muestran que el planeta que se encuentra en soledad tiene auroras y actividad similar a la que se observa aquí en la Tierra o Júpiter.
Cuando se lanzó el Telescopio Espacial James Webb, una de sus principales misiones era observar las atmósferas de exoplanetas en busca de exoplanetas similares a la Tierra. Con los instrumentos del telescopio, puede analizar atmósferas, composiciones químicas, temperaturas e incluso la presencia de nubes. También puede detectar la presencia de moléculas y procesos físicos para comprender cómo evolucionan estos exoplanetas.
La mayoría de los exoplanetas observados orbitan una estrella y se detectan mediante una técnica llamada transitorios, que ocurre cuando pasan frente a ella. Los planetas errantes, por otro lado, no orbitan una estrella y vagan solos por el espacio. La ausencia de una estrella dificulta enormemente la observación de estos exoplanetas, ya que no reflejan la luz estelar. Por lo tanto, solo pueden detectarse mediante emisiones térmicas o eventos como la microlente gravitacional.
Recientemente, el James Webb realizó una observación sin precedentes de un planeta errante, analizando su temperatura, composición atmosférica y la presencia de nubes. Para sorpresa de los investigadores, el telescopio también detectó auroras similares a las observadas en la Tierra y Júpiter. Estas auroras indican la interacción entre partículas cargadas y el campo magnético del planeta. En el caso de este planeta, demuestra que este fenómeno es posible incluso sin una estrella.
¿Cómo encontrar exoplanetas?
Existen varias maneras de detectar un exoplaneta, como el método de tránsito y el método de velocidad radial. El método de tránsito —o método transitorio— permite observar la disminución periódica del brillo de una estrella cuando un planeta pasa frente a ella. Los métodos de velocidad radial miden el movimiento de una estrella causado por la gravedad del planeta que la orbita.
El Telescopio James Webb amplió estas técnicas gracias a que se lanzó con instrumentos de alta precisión capaces de observar en el infrarrojo. No solo puede detectar, sino también analizar la luz que atraviesa la atmósfera del planeta durante el método de tránsito. Esto permite la identificación de moléculas y la estimación de temperaturas y presiones atmosféricas.
Planetas errantes
La mayoría de los exoplanetas observados orbitan una estrella y se encuentran mediante métodos de tránsito. Sin embargo, existe un tipo de exoplaneta, comúnmente llamado planeta errante, que no orbita ninguna estrella: pueden formarse en discos protoplanetarios y ser expulsados por interacciones gravitacionales o surgir directamente del colapso de nubes de gas, como estrellas fallidas.
Observar estos planetas es extremadamente difícil porque no emiten luz propia significativa y no tienen una estrella cercana que indique su presencia. Sin el brillo reflejado o la variación en el brillo de la estrella mediante el método de tránsito, los métodos de detección tradicionales se vuelven ineficaces. Esto requiere diferentes técnicas, como la microlente gravitacional o las observaciones infrarrojas, que pueden capturar el calor residual de estos objetos.
SIMP-0136
Recientemente, con datos del James Webb, fue posible observar en detalle un planeta errante llamado SIMP-0136. El James Webb obtuvo datos para analizar el clima y la composición atmosférica de este exoplaneta, incluso sin una estrella anfitriona. Fue posible detectar variaciones en el brillo del planeta a medida que giraba, lo que permitió analizar la temperatura, la nubosidad y la composición química de la atmósfera. Las observaciones revelaron actividad auroral en SIMP-0136, similar a la de la Tierra y Júpiter.
Estos resultados, obtenidos por investigadores que analizaron los datos de James Webb, se encuentran entre las mediciones más precisas jamás realizadas de la atmósfera de un objeto extrasolar. Utilizando los instrumentos de James Webb, los investigadores pudieron estimar que las temperaturas del planeta alcanzan aproximadamente los 1.500 °C. Observaciones detalladas les permitieron registrar las variaciones de temperatura debidas a la composición química del planeta, lo que indica la presencia de tormentas.
Descubriendo más sobre el exoplaneta
Otro descubrimiento que llamó la atención de los investigadores fue la falta de variabilidad en las nubes de SIMP-0136. Normalmente, los cambios en la cobertura nubosa provocan cambios en la atmósfera, con regiones de cielos despejados y zonas nubladas. Sin embargo, en el exoplaneta SIMP-0136, se observó que la cobertura nubosa se mantiene constante. Dadas las altas temperaturas, es probable que estas nubes estén compuestas de granos de silicato, similares a la arena de playa.
El análisis a diferentes longitudes de onda reveló propiedades como cambios en el color, la composición y la temperatura del planeta. Con todos estos datos, fue posible comprender cómo es el clima en mundos más allá del Sistema Solar. Por el momento, este tipo de observación espectroscópica de variabilidad está restringida a objetos como SIMP-0136, pero en el futuro se espera que sea posible observar otros objetos similares a Júpiter o la Tierra.
Referencias de la noticia
- Nasedkin et al. 2025 The JWST weather report: Retrieving temperature variations, auroral heating, and static cloud coverage on SIMP-0136 Astronomy & Astrophysics.