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Detectan un ‘Júpiter caliente’ que se escapa de las teorías de formación planetaria

Cada semana, telescopios de todo el mundo detectan nuevos exoplanetas –que orbitan alrededor de estrellas distintas al Sol– pero el último que ha hallado el United Kingdom Infrared Telescope (WTS-UKIRT) ubicado en Hawái, se sale de lo habitual. “Es un planeta especial porque tiene un radio muy grande, dadas su masa y edad, y de acuerdo con las teorías actuales de formación planetaria”, explica Luis Sarro Baro, investigador del departamento de Inteligencia Artificial de la UNED y uno de los autores del hallazgo, que se describe en la revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

“Es un planeta especial porque tiene un radio muy grande, dadas su masa y edad, y de acuerdo con las teorías de formación planetaria”

Un-Jupiter-caliente-que-se-escapa-de-las-teorias-de-formacion-planetaria_image365_Estas teorías predicen que los radios de los planetas recién formados decrecen con el paso del tiempo a medida que estos radian su energía interna. Sin embargo, teniendo en cuenta que el exoplaneta descubierto –bautizado como WTS-1b– y su estrella progenitora se formaron hace 600 millones de años, el cuerpo debería tener un tamaño un 20% superior al de Júpiter y no un 50%, como se observa.

Para localizar a WTS-1b, el equipo internacional de científicos, del que forma parte la UNED, el Centro de Astrobiología, el Instituto Astrofísico de Canarias, el Centro Astronómico Hispano Alemán, la Universidad de La Laguna, y numerosas instituciones europeas y latinoamericanas, ha empleado técnicas de fotometría infrarroja. Estas revelan que el exoplaneta es un cuerpo gaseoso, conocido como ‘Júpiter caliente’, porque comparte las características del gigante de gas pero orbita alrededor de su estrella (WTS-1) a una distancia mucho menor que éste lo hace del Sol.

“Si comparamos, la Tierra se encuentra a una unidad astronómica de distancia de su estrella; Júpiter se halla a 5,2 unidades astronómicas y WTS-1b, a tan solo 47 milésimas de unidad astronómica (0,047) de la suya”, indica el astrofísico.

Cuatro veces el gigante gaseoso

El radio del exoplaneta es 1,5 veces el de Júpiter y su masa, cuatro veces superior. Se localiza en el disco de la Vía Láctea, a unos 10.400 años luz de distancia respecto a la Tierra. Por su parte, la estrella cuenta con un radio un 15% superior al del Sol y su temperatura –aproximadamente 6.250 kelvines– es mayor que la de este.

Otra característica del exoplaneta –común a cualquier ‘Júpiter caliente’– es que se cree que no se creó en el mismo emplazamiento en el que se encuentra ahora, sino mucho más lejos de su estrella y, posteriormente, se desplazó hasta la posición actual.

La cercanía entre ambos cuerpos sitúa a WTS-1b lejos de la zona de habitabilidad pero eso no significa necesariamente que no pueda albergar formas de vida. “En la Tierra existe vida en lugares con condiciones tan adversas como Río Tinto, la Antártida o las fumarolas oceánicas, y eso hace años era impensable”, recuerda el investigador de la UNED. No obstante, Sarro admite que “hoy por hoy, se considera improbable que un planeta tan próximo a la estrella central pueda albergar vida”.

“Se considera improbable que un planeta tan próximo a la estrella central pueda albergar vida”

‘Cazado’ con fotometría infrarroja

La fotometría infrarroja empleada por los científicos en este estudio es una técnica común para detectar planetas en imágenes directas, pero no para localizarlos a través de sus tránsitos o eclipses. Midiendo el brillo de cientos de miles de estrellas en una misma región del cielo a lo largo del tiempo, se pueden detectar cuerpos en órbita alrededor de éstas si dicho movimiento es tal que, en algún momento, el planeta pasa por delante, ocurre un eclipse y disminuye el brillo aparente de la estrella.

A partir de ahí, los investigadores toman espectros –descomponen la luz en sus diferentes longitudes de onda– para descartar explicaciones alternativas, como por ejemplo, otra estrella, y confirmar la naturaleza planetaria del cuerpo. Al mismo tiempo, los espectros permiten deducir las propiedades físicas de la estrella central.

Referencia bibliográfica:

M. Cappetta, R. P. Saglia, J. L. Birkby, J. Koppenhoefer, D. J. Pinfield, S. T. Hodgkin, P. Cruz, G. Kovács, B. Sipócz, D. Barrado, B. Nefs, Y. V. Pavlenko, L. Fossati, C. del Burgo, E. L. Martín, I. Snellen, J. Barnes, A. Bayo, D. A. Campbell, S. Catalan, M. C. Gálvez-Ortiz, N. Goulding, C. Haswell, O. Ivanyuk, H. R. Jones, M. Kuznetsov, N. Lodieu, F. Marocco, D. Mislis, F. Murgas, R. Napiwotzki, E. Palle, D. Pollacco, L. Sarro Baro, E. Solano, P. Steele, H. Stoev, R. Tata y J. Zendejas. The first planet detected in the WTS: an inflated hot Jupiter in a 3.35 d orbit around a late F star”. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 427, diciembre 2012. DOI:10.1111/j.1365-2966.2012.21937.x

Los escondites salinos de las bacterias del río Tinto pueden ser como los de Marte

Las altas dosis de radiación, la falta de humedad, así como la temperatura y presión extremas que soporta la superficie de Marte, hacen difícil el desarrollo de la vida. Dentro de este ambiente tan hostil, los científicos buscan nichos más ‘amigables’ que pudieran guarecerla y uno de los candidatos son los depósitos salinos.

Ahora un equipo del Centro de Astrobiología (CAB, INTA-CSIC) ha analizado un ambiente de este tipo en la Tierra: las costras de sal asociadas a un mineral con azufre y hierro denominado natrojarosita. Se encuentra en la cuenca del río Tinto, en Huelva, y es muy similar a otro detectado en Marte: la jarosita. Su presencia revela la existencia presente o pasada de agua.

Los-micronichos-salinos-del-rio-Tinto-guarecen-a-su-comunidad-bacteriana_image365_“Los depósitos salinos son buenos ‘albergadores’ de restos biológicos, e incluso de vida en sí misma, en situaciones muy adversas”, destaca a SINC Felipe Gómez, coautor de este trabajo que publica la revista Planetary and Space Science.

“El motivo es que en este ambiente se mantienen unas condiciones menos adversas que las del entorno, ya que, por ejemplo, protege de la radiación y mantiene condiciones de humedad superiores a las del exterior”, explica el investigador.

Ocultas en ‘microcuevas’ de sal

Con técnicas microscópicas y de ecología molecular, el equipo ha descubierto una película de bacterias y algas viviendo en ‘microcuevas’ de sal que no se pueden observar directamente. Se han encontrado hasta cinco morfologías distintas de microorganismos pertenecientes a géneros como Dunaliella y Cyanidium.

Los depósitos analizados se han ido formado en capas de pocos milímetros de grosor y constituyen un ecosistema “completamente distinto” del ya de por sí extraño ambiente del río Tinto.

“Los minerales precipitados solo se pueden haber formado en un entorno tan ácido como este, y aún así albergan comunidades microbianas en desarrollo, es decir, que aquí encuentran su ecosistema óptimo”, dice Gómez.

La Mars Global Surveyor ha localizado depósitos salinos marcianos

Según el estudio, “la localización de estos micronichos protegidos en un análogo terrestre de Marte  –como el río Tinto– supone un importante paso para considerar el potencial de habitabilidad del planeta rojo”.

La sonda Mars Global Surveyor de la NASA ya ha localizado formaciones salinas en forma de abanico aluvial en la superficie marciana y los científicos piensan que también las podría haber bajo el océano helado de la luna Europa, uno de los satélites de Júpiter.

“Desde un punto de vista astrobiológico, los depósitos de sal tienen gran importancia y se deben tener en cuenta a la hora de buscar restos de vida en misiones espaciales de exploración, como la que actualmente está desarrollando el rover Curiosity en Marte”, concluye Gómez. De hecho, se han localizado depósitos salinos de interés astrobiológico no lejos de donde se mueve el rover de la NASA.

En la Tierra, el equipo del CAB también ha estudiado ambientes salinos extremos en el lago Chott El Jerid (Túnez) y bajo el suelo del desierto de Atacama (Chile).

Referencia bibliográfica:

F. Gómez, J.A. Rodríguez-Manfredi, N. Rodríguez, M. Fernández-Sampedro, F.J. Caballero-Castrejón, R. Amils. “Habitability: Where to look for life? Halophilic habitats: Earth analogs to study Mars habitability”. Planetary and Space Science 68 (1): 48–55, 2012.