WASP-193b: UN PLANETA XIGANTE TAN LIXEIRO COMO O ALGODÓN DE AZUCAR
Chámase WASP-193b, atópase a 1.200 anos luz da Terra, é unhas cincuenta veces máis grande que Xúpiter, pero a súa densidade é aproximadamente unha décima parte da do xigante gaseoso, o que o converte nun planeta tan etéreo como o algodón de azucre.
O descubrimento, que acaba de publicar a revista Nature Astronomy, foi realizado por un equipo internacional liderado por investigadores do Laboratorio EXOTIC da Universidade de Lieja, en colaboración co MIT e o Instituto de Astrofísica de Andalucía.
WASP-193 órbita ao redor dunha estrela distante da nosa galaxia e, segundo os investigadores, desafía o noso entendemento sobre a formación de planetas xigantes e ultralixeiros.
A pesar da súa lixeireza, trátase do segundo máis lixeiro descuberto ata a data, só superado por Kepler 51d, un planeta de tamaño similar a Neptuno. As dimensións do planeta recentemente descuberto, combinadas coa súa densidade extremadamente baixa, converten a WASP-193b nunha auténtica rareza entre os máis de 5.000 exoplanetas descubertos ata a data.
"Este tipo de planetas xigantes extremadamente lixeiros son moi raros de atopar", afirma Julien de Wit, coautor do estudo e profesor adxunto do Departamento de Ciencias da Terra, Atmosféricas e Planetarias do Instituto de Tecnoloxía de Massachusetts (MIT). "É un caso extremo dunha clase de planetas que se denominan Xúpiter inchados ou esponxosos. Coñecémolos desde hai quince anos, pero seguen sendo un auténtico misterio".
"Este planeta desafía todas nosas actuais teorías de formación planetaria", engade o autor do estudo Francisco J. Pozuelos, astrónomo do Instituto de Astrofísica de Andalucía. "Non podemos explicar como se formou este planeta. Necesitamos observacións detalladas da súa atmosfera para poder entender a súa evolución".
O novo planeta foi descuberto por WASP (Wide Angle Search for Planets), unha colaboración internacional que opera conxuntamente dous observatorios robóticos en ambos os hemisferios. Cada observatorio emprega un conxunto de cámaras de gran campo para medir o brillo de miles de estrelas individuais en todo o ceo.
A partir de observacións obtidas entre 2006 e 2008, e posteriormente entre 2011 e 2012, o observatorio WAPS-Sur detectou diminucións periódicas no brillo de WASP-193, unha estrela similar ao Sol situada a uns 1.200 anos luz da Terra. A análise destes tránsitos periódicos foi consistente co paso dun xigantesco "súper-Xúpiter" por diante da estrela cada 6,25 días.
Para calcular a masa do planeta, así como a súa densidade e posible composición, o equipo empregou o método das velocidades radiais. Esta técnica analiza as pequenas oscilacións no movemento da estrela debido á atracción dun planeta que orbita ao seu ao redor. Estas variacións reflíctense en desprazamentos na lonxitude de onda do espectro da estrela. Canto máis masivo sexa o planeta, maior será o desprazamento observado no espectro da estrela.
No caso de WASP-193b, analizáronse espectros de alta resolución da estrela obtidos polos espectrógrafos HARPS e CORALIE, situados no observatorio da Cadeira, en Chile. A sorpresa foi que apenas se detectaron cambios significativos na velocidade radial da estrela. "O alucinante é que, a pesar do seu descomunal tamaño, este planeta é tan lixeiro que apenas exerce unha atracción detectable sobre a súa estrela", explica Pozuelos.
"Levounos case catro anos recompilar todos os datos necesarios para obter a masa de WASP-193b", explica Khalid Barkaoui, postdoctorado no MIT, a Universidade de Lieja e o Instituto de Astrofísica de Canarias, e colíder do estudo xunto con Pozuelos.
"Ao principio, as densidades que obtiñamos eran tan extraordinariamente baixas que nos custaba crelas", comenta Pozuelos. "Por iso, repetimos o proceso completo de análise de datos varias veces, empregando diferentes códigos e metodoloxías, para asegurarnos de que era a densidade real do planeta, por moi inusual que parecese".
Os cálculos confirman que WASP-193b ten unha masa aproximada de 0,14 veces a de Xúpiter e unha densidade de 0,059 gramos por centímetro cúbico, considerablemente máis baixa que a de Xúpiter e a Terra. A densidade do xigante gaseoso é de aproximadamente 1,33 gramos por centímetro cúbico; e a da Terra de 5,51 gramos por centímetro cúbico, pero a do novo planeta é similar aos 0,05 gramos por centímetro cúbico do algodón de azucre.
"O planeta é tan lixeiro que resulta difícil imaxinar un material análogo en estado sólido," afirma Julien De Wit. "A razón pola que se asemella ao algodón de azucre é porque ambos son practicamente aire. O planeta é basicamente súper esponxoso."
Segundo os autores, é posible que WASP-193b teña unha atmosfera predominantemente composta de hidróxeno e helio, varias decenas de miles de quilómetros máis extensa que a atmosfera de Xúpiter. Na actualidade, ningún modelo de formación planetaria pode explicar un planeta cunha atmosfera destas proporcións.
"WASP-193b é un gran misterio cósmico", conclúe Pozuelos. "Dos poucos planetas ultralixeiros coñecidos, este o mellor candidato para ser estudado polo telescopio espacial James Webb e comprender finalmente como pode chegar a formarse un planeta tan livián como o algodón de azucre".
FONTE: Ricardo F. Colmenero/elmundo.es
0 comentarios