miércoles, 28 de mayo de 2014

Las puestas de Sol en Titán revelan la complejidad de los exoplanetas brumosos

Representación artística de la nave espacial Cassini de NASA observando una puesta de sol a través de la brumosa atmósfera de Titán.  Crédito: NASA/JPL-Caltech



El trabajo fue desarrollado por un equipo de investigadores dirigido por Tyler Robinson, investigador del Centro de Investigaciones Ames de la NASA. "Resulta que hay muchas cosas que se pueden aprender mirando una puesta de Sol", dijo Robinson.

La luz de las puestas de sol, de las estrellas y de los planetas se pueden separar en sus colores componentes para crear espectros, tal y como los prismas hacen con la luz del sol, para obtener información escondida en ellos. A pesar de las enormes distancias a otros sistemas planetarios, en años recientes los investigadores han empezado a desarrollar técnicas para tomar espectros de exoplanetas. Cuando uno de estos mundos transita, o pasa por delante de su estrella nodriza tal como lo vemos desde la Tierra, parte de la luz de la estrella atraviesa la atmósfera del exoplaneta, que la cambia de modo sutil pero mensurable. Este proceso imprime información sobre el planeta que puede ser recogida por los telescopios. Los espectros resultantes son un registro de esa huella.

Gracias a este proceso, los científicos también pueden desentrañar los detalles sobre la temperatura, la composición y la estructura de las atmósferas de el mundo observado. Robinson y sus colegas aplicaron la similitud entre los tránsitos de exoplanetas y las puestas de Sol que la nave espacial Cassini ha presenciado en Titán. Estas observaciones, llamadas ocultaciones solares, permitieron a los científicos observar Titán como un exoplaneta en tránsito sin tener que salir del sistema solar. En el proceso, las puestas de sol de Titán revelaron cómo de dramáticos pueden ser los efectos de las nieblas.


Varios mundos en el Sistema Solar, incluyendo Titán, están cubiertos por nubes y brumas de gran altitud, las cuales crean una variedad de efectos complicados que los investigadores deben separar de la firma de estas atmósferas exóticas, que pueden llegar a suponer un obstáculo importante para la comprensión de las observaciones de tránsito. Debido a la complejidad y la potencia de cálculo necesaria para hacer frente a las brumas, los modelos utilizados para entender los espectros de exoplanetas suelen simplificar sus efectos.

"Antes, no estaba claro exactamente cómo estaban afectando las brumas a las observaciones de exoplanetas en tránsito," dijo Robinson. "Así que nos dirigimos a Titán, un mundo nebuloso en el Sistema Solar que ha sido ampliamente estudiado por Cassini".

El equipo utilizó cuatro observaciones de Titán realizadas entre 2006 y 2011 por el espectrómetro de mapeo visual e infrarrojo de Cassini. Su análisis proporcionó resultados que incluyen los efectos complejos debido a las brumas, que ahora se pueden comparar con los modelos de exoplanetas y observaciones.

Con Titan como su ejemplo, Robinson y sus colegas encontraron que las brumas altas por encima de algunos exoplanetas en tránsito podrían limitar estrictamente lo que sus espectros pueden revelar a observadores de planetas de tránsito. Las observaciones sólo son capaces de recoger información de la atmósfera superior de un planeta. En Titán, esto corresponde de 150 a 300 kilómetros sobre la superficie de la luna, muy por encima de la mayor parte de su densa y compleja atmósfera.

Científicos que trabajan con datos de la misión Cassini de la NASA han desarrollado una nueva forma de entender las atmósferas de los exoplanetas poniendo como ejemplo a la luna de Saturno Titán, que está rodeada de niebla. Esta nueva técnica ha demostrado que los cielos brumosos suponen una gran complejidad a la hora de estudiar los mundos alienígenas que orbitan estrellas distantes.


Enlace original: NASA.

No hay comentarios:

Publicar un comentario en la entrada