Los científicos han obtenido una visión prístina de un par de mundos exóticos que orbitan una estrella más de 300 año luz lejos: una con nubes de arena y otra rodeada en espacio por fabricación de luna material.
Los descubrimientos provienen de YSES-1, un sistema estrella en el profundo cielo sureño. Usando el Telescopio espacial James Webbuna colaboración de NASA y sus homólogos europeos y canadienses, un equipo de astrónomos vio las llamadas “nubes de silicato” directamente por primera vez en un exoplanetaun mundo mucho más allá de nuestro propio sistema solar. La detección del equipo de un disco polvoriento alrededor del planeta hermano también es rara, tal vez solo la tercera vez que los científicos han visto uno tan claramente.
Webb generalmente observa exoplanetas a través de métodos indirectos, como espectroscopía de transmisiónuna técnica para estudiar la atmósfera de un planeta analizando cómo Starlight se filtra a través de él. Lo que distingue a esta nueva investigación es que los dos mundos, YSES-1B e YSES-1C, fueron fotografiados directamente, lo que significa que el telescopio capturó la luz de los propios planetas.
Sentado lejos de su estrella anfitriona, estos jóvenes planetas brillan desde el calor sobrante de su formación. Gracias a su temperatura, tamaño y distancia, el resultado es una imagen limpia de los exoplanetas en infrarrojos térmicos, lo que permite a los científicos obtener muchos más datos.
“Lo que es realmente genial de este sistema es que, a diferencia de la mayoría de los planetas, ¡podemos tomar una foto de ellos!” dijo Evert Nasedkin en una publicación en la plataforma de redes sociales Bluesky. Puedes ver la imagen más abajo en esta historia.
La idea de este innovador proyecto comenzó mucho antes de que Webb estuviera abierta para los negocios, dijo Kielan Hoch, autor principal de la investigación Publicado recientemente en la revista Naturaleza.
Los científicos plantearon la hipótesis de que el telescopio podría obtener ambos mundos en una sola toma, “esencialmente dándonos dos por el precio de uno”, dijo Hoch en una declaración.
Velocidad de luz mashable
Estos dos planetas gigantes de gas pesar cinco a 15 veces la masa de Júpiter y órbita lejos de su anfitrión, una estrella similar al sol. Lo diferente es que solo tiene unos 16.7 millones de años, un simple Whippersnapper en comparación con nuestro Sol de mediana edad, 4.600 millones de años. Los planetas también están en órbitas extremadamente distantes. YSES-1B, el más interno de los dos, todavía está quizás cuatro veces más lejos de su estrella que Plutón es del sol.
Pero dado que solo un puñado de exoplanetas conocidos se pueden obtener una imagen directa, el estudio ha ofrecido a los científicos una oportunidad única para ver una etapa temprana de un sistema estelar en desarrollo. De estas observaciones del sistema YSES-1: las letras en su nombre representan Encuesta de Exoplanet de Young Suns – Los astrónomos pueden obtener información sobre cómo se forman y evolucionan los planetas y las lunas.
Pocos mundos distantes cumplen con los criterios para las imágenes directas porque los planetas a menudo son millones de veces más débiles que las estrellas que rodean. Y si están orbitando cerca, su propia luz generalmente se hunde.
El telescopio espacial James Webb captura una imagen directa de Exoplanets YSES-1B e YSES-1C con su instrumento de espectrógrafos de infrarrojo cercano.
Crédito: NASA / ESA / CSA / Hoch et al. / Naturaleza
Pero los científicos quieren estas imágenes porque hay mucho que aprender de ellas. Las moléculas dentro de la atmósfera de un planeta absorben ciertos colores de luz, por lo que cuando los astrónomos estudian el espectro de un planeta, pueden buscar lo que falta en el arco iris para determinar qué gases, como agua, metano y dióxido de carbono, están presentes en el aire del planeta. Para el sistema YSES-1, los científicos no solo vieron moléculas en las imágenes directas sino que detectaron partículas de nubes y un disco de polvo.
En YSES-1C, en lugar de vapor de agua, las nubes están hechas de granos de roca calientes y ultra finos. Si bien las nubes de la Tierra son a menudo blancas y almohadas, probablemente sean nebulosas y oscuras, llenando el cielo con algo parecido a un polvo de vidrio. Puedes pensar en estos nubes de silicato Algo así como las plumas de cenizas minerales que se desahogan de los volcanes.
YSES-1B es aún “más extraño” dijo Nasedkin, uno de los coautores. A su alrededor hay un llamado disco de polvo circunplanetario que podría servir como lugar de nacimiento para las lunas, similar a los vistos alrededor de Júpiter. Los científicos usaron modelos de computadora para descubrir que el polvo está caliente, entre 400 y 600 grados Fahrenheit.
Debido a que este disco en particular es mucho más antiguo que dos que se encuentran anteriormente en otros exoplanetas no relacionados, lo que lo está creando o sosteniendo es un misterio. El disco original del material de construcción de planetas alrededor de la estrella se ha ido hace mucho tiempo, por lo que los investigadores lo han descartado como la fuente.
“¡Es posible que estemos viendo el polvo emitido por colisiones de lunas y otros pequeños cuerpos rocosos de la formación del planeta!” Dijo Nasedkin.
