Astrónomos hallan un mundo infernal donde llueve hierro

Astrónomos hallan un planeta infernal donde llueve hierro



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Astrónomos hallan un mundo infernal donde llueve hierro

 

los investigadores han desvelado un exoplaneta brutal. Su atmósfera es tan rica en hierro que este elemento literalmente llueve desde el firmamento.

Esta ilustración muestra una vista nocturna del exoplaneta WASP-76b.

Utilizando el Very Large Telescope (VLT) de ESO, un equipo de expertos ha contemplado un mundo extremo donde sospechan que llueve hierro. El exoplaneta gigante ultracaliente tiene un lado diurno donde se superan los 2400 grados Celsius, una temperatura lo suficientemente alta como para vaporizar metales. Los fuertes vientos llevan el vapor de hierro al lado nocturno, más frío, donde se condensa en figura de gotas de hierro.

«Se podría decir que este mundo se vuelve lluvioso por la noche, excepto por el hecho de que llueve hierro», asevera David Ehrenreich, maestro de la Universidad de Ginebra (Suiza), quien ha guiado un ensayo sobre este exoplaneta exótico publicado en la revista Nature. Conocido como WASP-76b, se encuentra a unos 640 años luz de separación, en la constelación de Piscis.

Este raro fenómeno tiene lugar porque el mundo donde «llueve hierro» sólo muestra una rostro, su lado de día, a su estrella mamá; su lado nocturno, más fresco, permanece en oscuridad perpetua. Al igual que la Luna en su órbita alrededor de la Tierra, WASP-76b tiene un «acoplamiento de marea»: tarda lo mismo en girar alrededor de su eje que en dar la vuelta a la estrella.

En su lado diurno recibe miles de veces más radiación de su estrella mamá que la Tierra del Sol. Hace tanto calor que las moléculas se separan en átomos y metales como el hierro se evaporan a la atmósfera. La extrema diferencia de temperatura entre los lados del día y de la noche da lugar a fuertes vientos que llevan el vapor de hierro desde el ultracaliente lado diurno hacia el lado nocturno, más frío, donde las temperaturas disminuyen a unos 1.500 grados centígrados.

Variaciones químicas

Según el nuevo ensayo, WASP-76b no solo tiene distintas temperaturas en sus lados diurno y nocturno, sino que además tiene una química distinta.

Utilizando el nuevo instrumento ESPRESSO, instalado en el VLT de ESO, en el desierto chileno de Atacama, los astrónomos identificaron por primera vez variaciones químicas en un mundo gigante gaseoso ultracaliente. Detectaron una fuerte firma de vapor de hierro en la zona que separa el lado diurno del mundo de su lado nocturno.

Astrónomos hallan un planeta infernal donde llueve hierroEsta ilustración de cómic, del novelista gráfico suizo Frederik Peeters, muestra una vista proxima de la frontera entre día y noche en el exoplaneta WASP-76b. Investigaciones teóricos exponen que un mundo como este, con un lado de día exageradamente caliente y un lado nocturno más frío, tendría un frente de condensación enorme en figura de cascada de nubes en la zona de transición del día a la noche, tal y como se muestra aquí.

«Sorprendentemente, empero, no vemos el vapor de hierro por la mañana», comenta Ehrenreich. La razón, dice, es que «está lloviendo hierro en el lado nocturno de este exoplaneta extremo».

«Las observaciones exponen que, en la atmósfera del lado diurno y caliente de WASP-76b, el vapor de hierro es abundante», añade María Rosa Zapatero Osorio, astrofísica del Centro de Astrobiología de Madrid (España) que dirige el equipo investigador ESPRESSO. «Una fracción de este hierro se inyecta en el lado nocturno debido a la rotación del mundo y los vientos atmosféricos. Allí, el hierro se encuentra con ambientes demasiado más fríos, se condensa y cae en figura de lluvia».

Este resultado se consiguió de las primeras observaciones científicas realizadas con ESPRESSO, en septiembre de 2018, por el consorcio investigador que construyó el instrumento: un equipo de Portugal, Italia, Suiza, España y ESO.

ESPRESSO —siglas de Echelle SPectrograph for Rocky Exoplanets and Stable Spectroscopic Observations, ‘espectógrafo Echelle para exoplanetas rocosos y observaciones espectroscópicas estables’— fue diseñado originalmente para cazar mundos semejantes a la Tierra alrededor de estrellas semejantes al Sol. en cambio, ha comprobado ser demasiado más versátil.

«Pronto nos dimos cuenta de que la notable capacidad colectora de luz del VLT y la extrema estabilidad de ESPRESSO la convertían en una máquina de primera para investigar atmósferas de exoplanetas», asevera Pedro Figueira, investigador del instrumento ESPRESSO de ESO en Chile.

«Lo que tenemos actualmente es una figura totalmente nueva de rastrear el clima de los exoplanetas más extremos», concluye Ehrenreich.

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