2012-02-21 | Cambridge, USA.- Observaciones del Telescopio Espacial Hubble NASA / ESA han llegado con una nueva clase de planeta, un mundo acuático envuelto por una atmósfera densa y humeante. Es más pequeño que Urano, pero más grande que la Tierra. Un equipo internacional de astrónomos liderados por Zachory Berta, del Centro Harvard-Smithsoniano para Astrofísica (CfA), hizo las observaciones del planeta GJ 1214b.
"GJ 1214b es como ningún planeta que conocemos", dijo Berta. "Una fracción grande de su masa se compone de agua".
El Proyecto MEarth con base en tierra, dirigido por David Charbonneau del CfA de, descubierto en 2009 GJ 1214b. Esta súper-Tierra es de aproximadamente 2,7 veces la Tierra de diámetro y pesa casi siete veces más. Orbita una estrella enana roja cada 38 horas a una distancia de 2 millones de kilómetros, dándole una temperatura estimada de 230 grados centígrados.
En 2010, científicos del CfA, Jacob Bean y sus colegas informaron de que habían medido la atmósfera de GJ 1214b, encontrando que es probable que se compone principalmente de agua. Sin embargo, sus observaciones también se podría explicar por la presencia de una neblina planeta-envuelve en la atmósfera de GJ 1214b de.
Berta y sus co-autores, que incluyen a Derek Homeier de la ENS Lyon, Francia, usaron el Hubble Wide Field Camera de 3 (WFC3) para estudiar GJ 1214b cuando se cruzó por delante de su estrella anfitriona.Durante este tránsito, la luz de la estrella se filtra a través de la atmósfera del planeta, dando pistas a la mezcla de gases.
"Estamos utilizando el Hubble para medir el color de infrarrojos de la puesta de sol en este mundo", explicó Berta.
Brumas son más transparentes a la luz infrarroja que a la luz visible, por lo que las observaciones del Hubble ayudará a determinar la diferencia entre un vapor y un ambiente brumoso.
Encontraron el espectro de GJ 1214b ser rasgos en un amplio intervalo de longitudes de onda, o colores.El modelo atmosférico más consistente con los datos del Hubble es una densa atmósfera de vapor de agua.
"Las mediciones del Hubble realmente inclinar la balanza en favor de un ambiente lleno de vapor", dijo Berta.
Puesto que la masa del planeta y el tamaño son conocidos, los astrónomos pueden calcular la densidad, de sólo 2 gramos por centímetro cúbico. El agua tiene una densidad de 1 gramo por centímetro cúbico, mientras que la densidad media de la Tierra es de 5,5 gramos por centímetro cúbico. Esto sugiere que GJ 1214b tiene mucha más agua que la Tierra, y el rock mucho menos.
Como resultado, la estructura interna de GJ 1214b sería extraordinariamente diferente de la de nuestro mundo.
"Las altas temperaturas y altas presiones se forman materiales exóticos como el" hielo caliente "o" el agua superfluido ", sustancias que son completamente ajenas a nuestra experiencia cotidiana", dijo Berta.
Los teóricos esperan que GJ 1214b formó más lejos de su estrella, donde el hielo de agua era abundante, y emigraron hacia el interior en la historia temprana del sistema. En el proceso, habría pasado a través de la zona habitable de la estrella, donde las temperaturas de la superficie sería similar a la Tierra. ¿Cuánto tiempo se quedó allí es desconocido.
GJ 1214b se encuentra en la constelación de Ophiuchus (el portador de serpientes), y tan sólo 40 años luz de la Tierra. Por lo tanto, es un candidato ideal para el estudio de la NASA / ESA / CSA James Webb Space Telescope, prevista para el lanzamiento a finales de esta década.
Un artículo que informa estos resultados ha sido aceptado para su publicación en el Astrophysical Journal y está disponible en línea.
Notas
El Telescopio Espacial Hubble es un proyecto de cooperación internacional entre la ESA y la NASA.
El equipo internacional de astrónomos de este estudio consiste en ZK Berta (Harvard-Smithsonian Center for Astronomy, EE.UU.), D. Charbonneau (Centro Harvard-Smithsonian Center for Astronomy, EE.UU.), JMDesierto (Harvard-Smithsonian Center for Astronomy, EE.UU.), EM-R. Kempton (Universidad de California en Santa Cruz, EE.UU.), PR McCullough (Space Telescope Science Institute, EE.UU. y el Smithsonian Astronomical Observatory, EE.UU.), CJ Burke (SETI Institute / NASA Ames Research Center), JJ Fortney (Universidad de California en Santa Cruz , EE.UU.), J. Irwin (Harvard-Smithsonian Center for Astronomy, EE.UU.), P. Nutzman (Universidad de California en Santa Cruz, EE.UU.), D. Homeier (CRAL Lyon / ENS Lyon, Francia y Universidad Georg-August de Göttingen , Alemania)
La calibración de los modos de espectroscopia WFC3 slitless se llevó a cabo por el Telescopio Espacial Europea de Coordinación Fondo como parte de la contribución de la ESA para el proyecto del Telescopio Espacial Hubble.
Crédito de la imagen: NASA, ESA, y D. Aguilar (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics)
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