Universo julio-agosto 2024

JULIO-AGOSTO 2024 E sta curva de luz muestra el cambio en el brillo del sistema WASP-43 a lo largo del tiempo mientras el planeta orbita la estrella. Este tipo de curva de luz se conoce como curva de fase porque incluye toda la órbita, o todas las fases del planeta. Debido a que está acoplado por marea, diferentes lados de WASP-43 b rotan a la vista a medida que orbita. El sistema parece más brillante cuando el lado diurno caliente está frente al telescopio, justo antes y des- pués del eclipse secundario cuando el planeta pasa detrás de la estrella. El sistema se vuelve más tenue a medida que el planeta continúa su órbita y el lado nocturno rota a la vista. Después del tránsito, cuando el planeta pasa frente a la estrella, bloqueando parte de la luz estelar, el sistema se ilumina nueva- mente cuando el lado diurno rota de nuevo a la vista. Este gráfico muestra más de 8.000 mediciones de luz infrarroja media de 5 a 12 micrones capturadas durante una sola observación de 24 horas utilizando el modo de espectroscopía de baja resolución en MIRI del Webb. Al restar la cantidad de luz contribu- yente de la estrella, los astrónomos pueden calcular la cantidad proveniente del lado visible del planeta mientras orbita. Webb pudo detectar diferencias en el brillo tan pequeñas como 0,004% (40 partes por millón). Dado que la cantidad de luz infrarroja media emitida por un objeto está directamente relacio- nada con su temperatura, los astrónomos pudieron usar estas mediciones para calcular la temperatura promedio de los diferentes lados del planeta. [Illus- tration: NASA, ESA, CSA, Ralf Crawford (STScI). Science: Taylor Bell (BAERI), Joanna Barstow (The Open University), Michael Roman (University of Leicester)] ! modelos atmosféricos complejos en 3D como los que se utilizan para comprender el clima y el tiempo en la Tierra. El análisis muestra que el lado nocturno probablemente es- tá cubierto por una capa de nubes gruesa y alta que impiden que parte de la luz infrarroja escape al espacio. Como resultado, el lado nocturno, aunque muy caliente, parece más tenue y frío de lo que sería si no hu- biera nubes. El amplio espectro de luz infrarroja media capturado por Webb también hizo posible medir la cantidad de vapor de agua (H 2 O) y metano (CH 4 ) alrededor del planeta. «Webb nos ha dado la oportunidad de determinar exactamente qué moléculas estamos viendo y poner algunos límites a las cantidades,» dijo Joanna Barstow, coautora de la Open University en el Reino Unido. Los espectros muestran signos claros de vapor de agua tanto en el lado nocturno como en el lado diurno del planeta, proporcionando informa- ción adicional sobre cuán gruesas son las nubes y a que altura se en- cuentran en la atmósfera. Sorprendentemente, los datos tam- bién muestran una clara falta de me- tano en cualquier parte de la atmós- fera. Aunque el lado diurno es dema- siado caliente para que exista meta- no (la mayor parte del carbono debe- ría estar en forma de monóxido de carbono), el metano debería ser es- table y detectable en el lado noc- turno más frío. «El hecho de que no veamos metano nos dice que WASP- 43 b debe tener velocidades de vien- to que alcanzan algo así como 8.000 kilómetros por hora,» explicó Bars- tow. «Si los vientos mueven el gas del lado diurno al lado nocturno y vice- versa lo suficientemente rápido, no hay tiempo para que las reacciones químicas esperadas produzcan canti- dades detectables de metano en el lado nocturno.» El equipo piensa que debido a esta mezcla impulsada por el viento, la química atmosférica es la misma en todo el planeta, lo cual no era evi- dente en trabajos anteriores con Hubble y Spitzer. La observación de MIRI de WASP-43 b se realizó como parte de los programas Webb Early Release Science, que están proporcio- nando a los investigadores un vasto conjunto de datos fiables y de acceso abierto para estudiar una amplia va- riedad de fenómenos cósmicos. UNIVERSO