02/Feb/09

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Los astrónomos observan un planeta con drásticos cambios de temperatura

El Telescopio Espacial Spitzer de la NASA ha observado un planeta que se calienta al rojo vivo en cuestión de horas antes de enfriarse de nuevo rápidamente

El "caluroso" planeta es HD 80606b, un gigante de gas que orbita una estrella ubicada a 190 años luz de la Tierra. Ya se sabía que era bastante inusual, con una órbita que iba desde casi tan lejos como la Tierra del Sol, a una más cercana que la de Mercurio. Los astrónomos usaron el Spitzer, un observatorio infrarrojo, para medir el calor que emana del planeta conforme pasaba por detrás y cerca de su estrella. En apenas seis horas, la temperatura del planeta subió de 800 a 1500 Kelvin.

"Observamos el desarrollo de una de las tormentas más feroces de la galaxia", dijo el astrónomo Greg Laughlin del Observatorio Lick, de la Universidad de California en Santa Cruz. "Esta es la primera vez que hemos detectado cambios climáticos en tiempo real en un planeta fuera del Sistema Solar". Laughlin es el autor principal de un nuevo informa sobre el descubrimiento que aparece en el ejemplar del 29 de enero de la revista Nature.

HD 80606b fue descubierto en 2001 por un equipo de caza-planetas liderado por Dominique Naef del Observatorio de Ginebra en Suiza. Usando un método conocido como la técnica de velocidad Doppler, los astrónomos supieron que el planeta es altamente excéntrico, con una órbita más similar a la de un cometa que a la de un planeta. La órbita de HD 80606b llega hasta 0,85 unidades astronómicas desde su estrella, y tan cerca como 0,03 UA (una unidad astronómica es la distancia entre la Tierra y el Sol).

El planeta necesita aproximadamente 111 días para orbitar su estrella, pero pasa la mayor parte de su tiempo a distancias más alejadas mientras recorre a toda velocidad la parte más cercana de su órbita en menos de un día. (Esto es una consecuencia de la Segunda Ley de Kepler del Movimiento Planetario, la cual afirma que los cuerpos orbitales —planetas y cometas— barren áreas iguales en tiempos iguales).

"Si pudieses flotar sobre este planeta, verías su sol haciéndose cada vez más grande a índices cada vez más rápidos, incrementando su brillo en un factor casi de 1000", dijo Laughlin.

Con el telescopio Spitzer observaron HD 80606b antes, durante y justo después de su paso más cercano a la estrella en noviembre de 2007, cuando el planeta se deslizó bajo el calor de la estrella. Cuando Laughlin y sus colegas planificaron la observación, no sabían si el planeta desaparecería completamente tras la estrella, un evento conocido como eclipse secundario, o si permaneciese a la vista. Afortunadamente para el equipo, el planeta, desapareció temporalmente de la visión, proporcionando las temperaturas iniciales y finales del planeta (si no hubiese sido eclipsado, el equipo habría conocido sólo el cambio de temperatura sin saber el punto de inicio).

La extrema oscilación de temperatura observada indica que el aire cerca de la superficie gaseosa del planeta debe absorber y perder rápidamente el calor. Este tipo de información atmosférica revela cómo un planeta responde a súbitos cambios en su calentamiento —una versión extrema de un cambio estacional— que nunca antes había sido observado en un exoplaneta.

"Estudiando este planeta en unas circunstancias tan extremas, descubrimos cómo maneja el calor: ¿lo retiene o lo disipa? En este caso, la respuesta es que el planeta libera el calor justo de la misma forma", dijo Laughlin. "Éramos básicamente capaces de realizar el 'experimento mental': ¿qué pasaría con un planeta como Júpiter si fuese arrastrado muy cerca del Sol?"

Laughlin y sus colegas dicen que un factor clave que les permite ser capaces de realizar las observaciones es la órbita excéntrica del planeta. Al contrario que los conocidos como "Júpiter calientes", que permanecen en órbitas muy cerradas alrededor de sus estrellas, HD 80606b rota alrededor de su eje cada aproximadamente 34 horas. Los Júpiter calientes, por otra parte, se cree que están fijamos por marea como nuestra Luna, por lo que uno de los lados siempre mira hacia su estrella. Debido a que HD 80606b gira sobre su eje muchas veces en cada órbita, los astrónomos fueron capaces de medir cómo respondía su atmósfera al calor de la estrella.

"El planeta está girando a un índice lo bastante rápido para que el punto caliente del planeta entre en el campo de visión", dijo el coautor Drake Deming del Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland. "El punto caliente no puede ocultarse".

Astrónomos tanto profesionales como aficionados están preparándose para observar HD 80606b el próximo Día de San Valentín (14 de febrero), cuando pasará frente a su estrella. Existe un 15 por ciento de posibilidades de que el planeta eclipse a su estrella, un evento conocido como tránsito primario. De ser así, el evento no sólo sería notable a la vista, sino que proporcionaría más detalles sobre la naturaleza de este temperamental mundo.

Fuente: Astro-Web. Aportado por Graciela Lorenzo Tillard