Nubes metálicas y lluvias de gemas en la atmósfera de este exoplaneta

Imagina un mundo donde las nubes están hechas de metal y los rubíes y otros zafiros caen del cielo. Según un análisis reciente de la atmósfera nocturna del exoplaneta WASP-121b, esta podría ser la realidad. Los detalles del estudio se publican en Nature Communication.

El “lado oscuro” de un Júpiter caliente

En 2015, los astrónomos anunciaron el descubrimiento de un nuevo planeta llamado WASP-121 b, a 880 años luz de la Tierra. Este planeta es lo que se conoce como un “Júpiter caliente”, una clase de gigantes gaseosos con similitudes físicas con Júpiter, pero moviéndose tan cerca de su estrella que solo les muestran un lado (bloqueo de marea, como la Luna con la Tierra). WASP-121 b no es una excepción a esta regla.

En un estudio reciente, los investigadores confiaron en Hubble para realizar la primera medición detallada de la atmósfera en el lado nocturno del planeta. En el lado diurno, la atmósfera superior de WASP-121 b puede alcanzar temperaturas deunos tres mil grados centigrados, para que los metales y minerales se evaporen. En el lado nocturno, sin embargo, el equipo descubrió que las temperaturas atmosféricas eran reducido a la mitad.

Esta diferencia de temperatura favorece la formación de fuertes vientos de oeste a este alrededor del planeta, arrastrando las moléculas de agua descompuestas a través de la atmósfera desde el lado diurno al lado nocturno. Separados en átomos de hidrógeno y oxígeno, estos átomos expuestos a temperaturas “más frías” se combinan nuevamente para formar vapor. Luego, los vientos lo llevan de regreso al lado diurno y el ciclo continúa.

Dicho esto, las temperaturas en el lado nocturno nunca son lo suficientemente bajas como para que se formen nubes de agua durante este ciclo. Sin embargo, esto no significa que las nubes no se formen en absoluto.

Avispa-121b
Representación artística de un Júpiter caliente orbitando su estrella. Créditos: NASA, ESA y G. Bacon

¿Nubes metálicas y lluvias de piedras preciosas?

Los datos anteriores ya habían mostrado signos de metales como el hierro, el magnesio, el cromo y el vanadio existentes en la atmósfera del planeta. En este estudio, los investigadores encontraron que sí lo suficientemente frío en el lado nocturno para que estos metales se condensen en nubes. Y al igual que el vapor de agua, estas nubes de metal se expulsan regularmente del lado diurno del planeta, donde se evaporarán, antes de volver a condensarse en el lado nocturno, y así sucesivamente. Finalmente, las nubes metálicas no son el único fenómeno extraño que ocurre en el lado nocturno. Según los autores, duchas de gemas líquidas también podría formar.

De hecho, los científicos se sorprendieron al notar la ausencia de aluminio en la atmósfera del planeta. Según ellos, esto podría explicarse por la condensación de lluvias de metales en los niveles inferiores de la atmósfera, fuera del alcance de las observaciones. Este vapor metálico luego vería el aluminio condensarse con el oxígeno, formando corindón. Sin embargo, según la nota de prensa, se trata de un compuesto metálico que formarían lo que conocemos en la Tierra como rubíes o zafiros cuando se contamina con otros metales que pueden estar presentes en la atmósfera del planeta.

Es emocionante estudiar planetas como WASP-121b, que son muy diferentes a los de nuestro Sistema Solar. Estos últimos nos permiten ver cómo se comportan las atmósferas en condiciones extremas.“, subraya Joanna Barstow, de la Open University (Reino Unido).

Por lo tanto, este trabajo arroja nueva luz sobre la dinámica atmosférica en curso en el lado nocturno de un Júpiter caliente. Sin embargo, aún queda mucho por aprender. Para hacer esto, el equipo planea explorar más a fondo este exoplaneta con el Telescopio James Webb durante el primer año de su operación.


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