miércoles, 3 de noviembre de 2010

La extraña temperatura de un exoplaneta


Si una roca grande estuviese con una cara expuesta al Sol durante horas y después vamos a tocarla, la lógica nos dice que la parte más caliente de la roca sería aquella que ha estado más expuesta al Sol. Pero cuando se trata de exoplanetas, estas expectativas se han visto desafiadas. Un nuevo análisis revela que un exoplaneta bien conocido tipo Júpiter, desafía la lógica antes expuesta.





El sistema de Upsilon Andromedae, se encuentra a 44 años luz de distancia de la Tierra en la constelación de Andrómeda, y es un sistema de planetas que orbitan alrededor de una estrella un poco más masiva y un poco más caliente que nuestro Sol.
El planeta más cercano a la estrella, Upsilon Andrómeda b, fue el primer exoplaneta cuya temperatura fue medida por el Telescopio Espacial Spitzer. El profesor de Astronomía y Astrofísica de la UCLA, Brad Hansen, ha detectado en un nuevo estudio que cuando el planeta pasó por delante de la estrella desde nuestra perspectiva era mucho más caliente que cuando pasó por detrás, todo lo contrario de lo que cabría esperar, ya que este exoplaneta presenta acoplamiento de mareas, es decir, siempre muestra la misma cara hacia su estrella.
Al estar tan cerca de su estrella, los periodos de rotación y translación de υ And b están sincronizados, por lo que en un hemisferio siempre será de día (a 1500º C), mientras que el otro estará sumido en la noche eterna. Lo lógico sería esperar que la zona más caliente del planeta fuese por tanto el punto del hemisferio diurno situado perpendicularmente bajo la estrella -punto subestelar-, pero los resultados del Spitzer son más extraños. Según los últimos datos -obtenidos en febrero de 2009-, la "mancha caliente" de υ And b está desfasada unos 80º con respecto al punto subestelar. Es decir, el punto más caliente del planeta estaría situado casi en el terminador del planeta, la frontera entre el día y la noche. ¿Cómo es esto posible?

Esto en sí mismo no es una novedad. Hansen dijo: "Hay varios exoplanetas observados con los puntos calientes, incluyendo algunos puntos que se desplazan en relación a la ubicación frente a la estrella (un ejemplo es el muy estudiado sistema de HD189733b). La principal diferencia en este caso es que el cambio que observamos es el más grande conocido. "
Upsilon Andromedae b, no transita frente a su estrella, desde nuestro punto de vista en la Tierra. Su órbita está inclinada unos 30 grados, por lo que parece estar pasando "por debajo" de la estrella. Esto significa que los astrónomos no pueden usar el método del tránsito para estudiar su órbita, sino que deben medir el tirón que el planeta ejerce sobre la estrella. Se ha determinado que Upsilon Andromedae b orbita aproximadamente cada 4,6 días a su estrella y que tiene una masa de 0,69 Júpiter, teniendo un diámetro de unas 1,3 veces la de nuestro gigante gaseoso.

Entonces, ¿cuál podría ser la causa de este espacio extrañamente caliente en el planeta? Los autores del trabajo sugieren que los vientos ecuatoriales - muy parecidos a los de Júpiter - podrían producir una transferencia de calor en todo el planeta.
Hansen explicó: "En el punto de sub-estelar (el más cercano a la estrella) la cantidad de radiación que se absorbe de la estrella es mayor, por lo que el gas se calienta más. Por lo tanto, este gas tiene una tendencia a alejarse de la zona caliente hacia las regiones frías. Esto, combinado con la rotación generará un flujo de gas en el planeta. La gran incertidumbre es la forma en la que la energía se disipa con el tiempo. El hecho de que observamos un punto caliente a unos 80º grados sugiere que esto ocurre en algún lugar cerca del "terminador" (el borde entre el día y la noche). De alguna manera los vientos fluyen alrededor del punto sub-estelar y luego se disipan cuando se acerca al lado nocturno. "Creemos que esto puede producirse por la formación de una especie de frente de choque."
Hansen manifestó desconocer todavía el tamaño de la zona cálida.

Más información en el enlace.

2 comentarios:

  1. Hola,

    Realmente increible! La de sorpresas que nos esperan en la próxima década a medida que se profundice en el estudio de los exoplanetas!

    Saludos,

    Fran

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  2. Este es precisamente el siguiente paso: el estudio de las atmósferas planetarias.
    Un saludo!

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