Vientos de varios miles de kilómetros por hora empujan una lluvia de diminutos cristales de cuarzo a través de la atmósfera caliente y enriquecida con silicatos de un distante planeta gigante gaseoso llamado WASP-17b, según ha descubierto el Telescopio Espacial James Webb (JWST).
«Sabíamos gracias al Hubble [Space Telescope] «Debe haber aerosoles -partículas diminutas que forman nubes o neblina- en la atmósfera de WASP-17b, pero no esperábamos que estuvieran hechos de cuarzo», dijo Daniel Grant de la Universidad de Bristol en el Reino Unido y líder del un nuevo estudio sobre el descubrimiento, dijo en un declaración.
WASP-17b es un mundo increíble. Orbita cada 3,7 días a una distancia de apenas 7,8 millones de kilómetros (4,9 millones de millas) de su estrella, situada a 1.300 años luz Tierra, WASP-17b está tan cerca de su anfitrión estelar que su temperatura diurna alcanza la asombrosa cifra de 1.500 grados Celsius (aproximadamente 2.700 grados Fahrenheit). Debido a que la atmósfera es tan caliente en este exoplaneta, el planeta en realidad se ha expandido a unos 285.000 kilómetros (176.892 millas), o un poco menos del doble del tamaño de este exoplaneta. diámetro de Júpiter. Y esto, a pesar de que WASP-17b tiene sólo la mitad del tamaño Júpiterla masa total. WASP-17b es uno de los planetas más «hinchados» que se conocen y su atmósfera inflada lo convierte en un objetivo ideal para el Telescopio Espacial James Webb.
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Grant y sus compañeros astrónomos observaron WASP-17b transitando por su estrella utilizando el Instrumento de Infrarrojo Medio (MIRI) de JWST. A medida que el exoplaneta se movía frente a su estrella desde la perspectiva de JWST, MIRI detectó luz estelar que fue bloqueada por el propio planeta inflado pero parcialmente absorbida por la atmósfera global. Estas mediciones dan como resultado lo que se llama un espectro de transmisión, en el que determinadas longitudes de onda son bloqueadas por determinadas moléculas atmosféricas.
Al igual que Júpiter, WASP-17b parecía estar compuesto principalmente de hidrógeno y helio. Además, MIRI detectó dióxido de carbono, vapor de agua y, en una longitud de onda de 8,6 micrones, la firma de absorción de cristales de cuarzo puro. Combinado con observaciones anteriores con el El telescopio espacial HubbleSe estima que estos cristales tienen la forma de los mismos prismas hexagonales afilados que el cuarzo de la Tierra, pero de sólo 10 nanómetros de tamaño.
El cuarzo es una forma de silicato, un mineral rico en sílice y oxígeno. Los silicatos son excepcionalmente comunes: todos los cuerpos rocosos del Sistema Solar están formados por ellos y ya se han detectado silicatos en las atmósferas de los exoplanetas calientes de Júpiter. Sin embargo, en estos casos se trataba de cristales de olivino y piroxeno más complejos, ricos en magnesio.
«Esperábamos ver silicatos de magnesio», dijo Hannah Wakeford de Bristol. «Pero lo que vemos en cambio son probablemente los componentes básicos de estos, las diminutas partículas semillas que forman los granos de silicato más grandes que detectamos en exoplanetas más fríos y enanas marrones».
WASP-27b también está bloqueado por mareas, lo que significa que siempre muestra la misma cara a su estrella. A medida que los vientos rodean el planeta, transportando las nanopartículas de cuarzo, forman nieblas a gran altitud (esencialmente nubes difusas de cristales de roca) en la zona de terminación día-noche. Estas nieblas luego se aventuran durante el día y se vaporizan con el calor.
Grant explicó cómo los cristales de silicato quedaron incrustados en la atmósfera planetaria.
«WASP-17b es extremadamente caliente… y la presión a la que se forman los cristales de cuarzo en la atmósfera es sólo una milésima parte de la que experimentamos en la superficie de la Tierra», dijo. «En estas condiciones, se pueden formar cristales sólidos directamente a partir del gas, sin pasar primero por una fase líquida».
Los resultados se publicaron en octubre en Cartas de revistas astrofísicas.
