El Telescopio James Webb husmeó en el interior del exoplaneta esponjoso 

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El Telescopio James Webb husmeó en el interior del exoplaneta esponjoso 

Impresión artística de WASP-107b pasando frente a su estrella anfitriona, con su atmósfera iluminada desde atrás. / ESA/Hubble, NASA, M. Kornmesser

Por primera vez, el Telescopio Espacial James Webb (JWST) ha proporcionado un análisis detallado del interior de un mundo fuera de nuestro Sistema Solar. Dos estudios publicados en Nature (aquí y aquí) revelan sorprendentes detalles sobre el exoplaneta WASP-107b, conocido por su densidad extremadamente baja.

El exoplaneta WASP-107b, situado a unos 200 años luz de distancia y con un período orbital de 5.7 días, ha desconcertado a los científicos desde su descubrimiento en 2017. Con una densidad de solo 0.13 gramos por centímetro cúbico, comparado con 1.33 gramos de Júpiter y 5.51 gramos de la Tierra, su estructura parecía desafiar los modelos tradicionales de formación planetaria. 

Posible explicación 

Inicialmente, se pensaba que WASP-107b tenía un núcleo pequeño rodeado por una envoltura masiva de hidrógeno y helio. Sin embargo, los nuevos datos del JWST indican que el interior del exoplaneta es significativamente más caliente de lo que se había estimado, lo que sugiere un núcleo mucho más masivo. Esto explica su densidad esponjosa sin necesidad de modificar radicalmente las teorías existentes sobre la formación planetaria.

«Los datos del Webb nos indican que planetas como WASP-107b no tienen que formarse de manera extraña con un núcleo super pequeño y una enorme envoltura gaseosa», afirmó el astrónomo Mike Line de la Universidad Estatal de Arizona (ASU). «En su lugar, podemos tomar algo más parecido a Neptuno, con mucha roca y no tanto gas, aumentar la temperatura y hacer que se infle para verse como [WASP-107b]».

El análisis atmosférico del exoplaneta, realizado cuando WASP-107b pasaba entre su estrella anfitriona y nosotros, permitió a los astrónomos identificar moléculas específicas en su atmósfera. 

Sorprendentemente, encontraron muy poco metano, lo que sugiere que el gas caliente del interior del planeta se mezcla vigorosamente con las capas más frías superiores. El metano es inestable a altas temperaturas, y su escasez confirma que el interior del planeta es mucho más caliente de lo esperado. 

Otros detalles 

Además del bajo contenido de metano, se detectaron otras moléculas como dióxido de azufre, vapor de agua, dióxido de carbono y monóxido de carbono, con una proporción de elementos pesados mayor que en Neptuno o Urano

Estos hallazgos permitieron a los investigadores determinar que el núcleo de WASP-107b tiene una masa 12 veces mayor que la de la Tierra, el doble de lo que se pensaba inicialmente.

Este descubrimiento elimina la necesidad de modelos de formación planetaria inusuales para explicar la existencia de WASP-107b. Sin embargo, la causa del calor intenso en su núcleo sigue siendo un misterio. La órbita ligeramente elíptica del exoplaneta podría estar provocando tensiones gravitacionales cambiantes que calientan su interior.

Estos hallazgos del JWST no solo nos ofrecen una visión detallada de WASP-107b, sino que también enriquecen nuestra comprensión de la formación y evolución de los exoplanetas, abriendo nuevas vías para futuros estudios astronómicos

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