Los astrónomos observan los niveles de la » capa de pastel » de una posible estrella para entender los super Júpiter

Nuestro bloque cósmico está lleno de vecinos de los que sabemos muy poco, pero los científicos han ideado una nueva forma creativa de echar un vistazo a las capas de un tipo particular de planeta. Los superjúpiter son exactamente lo que parecen: exoplanetas gaseosos masivos que pueden ser hasta 13 veces más grandes que nuestro Júpiter vecino. Para comprender mejor estos mundos, los científicos detrás de una nueva investigación utilizaron «estrellas fallidas» llamadas enanas marrones como proxy. Las enanas marrones son bolas de gas de hasta 80 veces la masa de Júpiter que casi se convierten en estrellas pero nunca cruzan la línea de meta. Si bien son demasiado grandes y aisladas para ser consideradas planetas, las enanas marrones no tienen suficiente masa para experimentar la fusión nuclear y convertirse en verdaderas estrellas. Elena Manjavacas, astrónoma del Instituto de Ciencias del Telescopio Espacial en Baltimore, dirigió a un grupo de astrónomos para estudiar la estructura de «capas de torta» de las nubes pertenecientes a una enana marrón con el largo apodo 2MASS J22081363 + 2921215. Aunque los astrónomos han analizado con éxito la composición de algunos súper Júpiter, Manjavacas y el equipo las sustituyeron por enanas marrones porque los detalles de las nubes de estos planetas más pequeños pueden perderse en el resplandor de sus estrellas madre. Estudiar cuerpos solitarios como la enana marrón en su nuevo artículo, que se publicará en The Astronomical Journal, les ayuda a evitar ese problema. La sustitución también funciona porque los súper Júpiter y las enanas marrones tienen mucho en común: son masivos, alcanzan temperaturas similares y presentan atmósferas variadas. La enana marrón del nuevo estudio es joven y muy brillante, por lo que irradia calor con fuerza en la parte del infrarrojo cercano del espectro electromagnético. El equipo esperaba que obtener una visión detallada de 2MASS J22081363 + 2921215 les ayudaría a aprender sobre la atmósfera de un súper Júpiter llamado Beta Pictoris b, que fue descubierto en 2008 y tiene aproximadamente la misma masa que la enana marrón. Ambos mundos comparten el mismo origen y forman parte del grupo de objetos llamado grupo móvil Beta Pictoris, que se encuentra a 115 años luz de la Tierra. _{Este gráfico muestra niveles sucesivos de nubes en la atmósfera de la enana marrón llamada 2MASS J22081363 + 2921215. (Crédito de la imagen: NASA / ESA / STScI / Andi James (STScI))} Para ver la atmósfera turbulenta de la enana marrón, que gira cada 3,5 horas, los investigadores utilizaron el instrumento MOSFIRE (Espectrógrafo de objetos múltiples para exploración infrarroja) en el Observatorio WM Keck en Maunakea en Hawai’i. MOSFIRE pudo analizar las firmas de diferentes elementos químicos contenidos en las nubes, y luego el equipo utilizó modelos informáticos para anclar las observaciones a sus altitudes correspondientes. El rápido ritmo al que giraba la enana marrón significaba que algunas cimas de las nubes se separaban a medida que giraban, creando rupturas donde se podían observar las capas más profundas. El equipo de Manjavacas encontró rastros de yoduro de potasio en la atmósfera de la enana marrón (que también incluye silicato de magnesio), luego, debajo, una capa de yoduro de sodio y silicato de magnesio, seguida de nubes de óxido de aluminio en la parte inferior. El 26 de julio se publicó una versión del estudio en el servidor de preimpresión arXiv.org.