James Webb logra un hito histórico: detección directa de CO₂ en planetas fuera del sistema solar
El Telescopio Espacial James Webb ha logrado un hito sin precedentes en la astronomía: la detección directa de dióxido de carbono (CO2) en la atmósfera de exoplanetas fuera de nuestro sistema solar. Este descubrimiento, publicado en The Astrophysical Journal proporciona información clave sobre la formación de planetas distantes.
Un sistema planetario joven y enigmático
Los científicos enfocaron su estudio en el sistema HR 8799, ubicado a 130 años luz de la Tierra y con una edad de apenas 30 millones de años, en comparación con los 4.6 mil millones de años de nuestro sistema solar. A pesar de que los planetas de HR 8799 son gigantes gaseosos sin condiciones para la vida, su análisis ayuda a resolver el misterio sobre cómo se forman los planetas en otros sistemas estelares.
Para esta observación, el equipo de investigación utilizó los instrumentos corono-gráficos del telescopio, los cuales bloquean la intensa luz estelar para permitir una mejor visualización de los planetas. Este método es similar a colocar el pulgar frente al Sol para mejorar la visión del entorno, explicó William Balmer, astrofísico de la Universidad Johns Hopkins y autor principal del estudio.
La importancia de este descubrimiento radica en que, a diferencia de observaciones anteriores, se pudo analizar el CO2 sin necesidad de que los exoplanetas pasaran frente a su estrella. Esto significa que, en el futuro, Webb y otros telescopios podrán estudiar un mayor número de planetas sin depender de alineaciones específicas, ampliando drásticamente nuestras posibilidades de descubrimiento.
Un nuevo método de detección
El Telescopio Webb tradicionalmente detecta exoplanetas mediante el “método de tránsito”, es decir, cuando estos cruzan frente a su estrella anfitriona. Con esta técnica, en 2022, Webb identificó indirectamente CO2 en la atmósfera del exoplaneta WASP-39.
Sin embargo, en este caso, el telescopio logró detectar la luz emitida directamente desde los planetas, en lugar de depender de la luz filtrada de la estrella anfitriona. Este avance representa un salto significativo en la observación de exoplanetas y su composición química.
Detectar la luz propia de un planeta es un desafío enorme, ya que estos cuerpos celestes reflejan solo una fracción de la luz de su estrella anfitriona. Balmer comparó este proceso con intentar ver una luciérnaga junto a un faro encendido. A pesar de la dificultad, la detección directa de CO2 abre la posibilidad de identificar otros elementos clave en exoplanetas, como metano y agua, que podrían indicar la presencia de condiciones favorables para la vida.
Implicaciones para la formación planetaria
El descubrimiento de CO2 en estos exoplanetas aporta evidencia clave sobre la formación de gigantes gaseosos. Según Balmer, Júpiter y Saturno se formaron mediante un proceso llamado “de abajo hacia arriba”, en el que pequeñas partículas de hielo se agruparon en un núcleo sólido antes de atraer gas y convertirse en gigantes. La detección de CO2 en HR 8799 sugiere que otros sistemas planetarios podrían haberse formado de manera similar.
A pesar de los avances, aún queda un largo camino por recorrer. Hasta la fecha, los astrónomos han descubierto casi 6000 exoplanetas, pero ninguno ha sido confirmado como habitable. Para abordar este desafío, la NASA planea lanzar en 2027 el Telescopio Espacial Nancy Grace Roman, que utilizará un coronógrafo avanzado para estudiar planetas similares a la Tierra.
Además, los científicos esperan que futuras misiones puedan analizar lunas en estos sistemas distantes. En nuestro propio sistema solar, algunas lunas de Júpiter y Saturno, como Europa y Encélado, tienen océanos subterráneos que podrían albergar vida. Si algunos de estos exoplanetas gigantes poseen lunas con características similares, podríamos estar más cerca de encontrar indicios de vida fuera de la Tierra.
No obstante, la incertidumbre sobre el futuro de la financiación espacial podría afectar la continuidad de estas investigaciones. Recientemente, la administración estadounidense anunció recortes en la NASA, poniendo en riesgo el avance de la exploración espacial.
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