El Telescopio Espacial James Webb de la NASA ha capturado la firma distintiva del agua, junto con evidencia de nubes y neblina, en la atmósfera que rodea a un planeta gigante de gas caliente e hinchado que orbita una estrella distante similar al Sol.
La observación, que revela la presencia de moléculas de gas específicas basadas en pequeñas disminuciones en el brillo de colores de luz precisos, es la más detallada de su tipo hasta la fecha, lo que demuestra la capacidad sin precedentes de Webb para analizar atmósferas a cientos de años luz de distancia.
Mientras que el Telescopio Espacial Hubble ha analizado numerosas atmósferas de exoplanetas en las últimas dos décadas, capturando la primera detección clara de agua en 2013, la observación inmediata y más detallada de Webb marca un gran paso adelante en la búsqueda de caracterizar planetas potencialmente habitables más allá de la Tierra.
WASP-96 b es uno de los más de 5000 exoplanetas confirmados en la Vía Láctea. Ubicado aproximadamente a 1.150 años luz de distancia en la constelación del cielo austral de Phoenix, representa un tipo de gigante gaseoso que no tiene un análogo directo en nuestro sistema solar. Con una masa inferior a la mitad de la de Júpiter y un diámetro 1,2 veces mayor, WASP-96 b es mucho más hinchado que cualquier planeta que orbite alrededor de nuestro Sol. Y con una temperatura superior a 1000°F, es significativamente más caliente. WASP-96 b orbita extremadamente cerca de su estrella similar al Sol, a solo una novena parte de la distancia entre Mercurio y el Sol, completando un circuito cada 3½ días terrestres.
un modelo de mejor ajuste que tiene en cuenta los datos, las propiedades conocidas de WASP-96 b y su estrella (por ejemplo, tamaño, masa, temperatura) y las características supuestas de la atmósfera.
El detalle excepcional y la claridad de estas medidas es posible gracias al diseño de vanguardia de Webb. Su espejo recubierto de oro de 270 pies cuadrados recoge la luz infrarroja de manera eficiente. Sus espectrógrafos de precisión dispersan la luz en arcoíris de miles de colores infrarrojos. Y sus sensibles detectores infrarrojos miden diferencias extremadamente sutiles en el brillo. NIRISS es capaz de detectar diferencias de color de solo una milésima de micra (la diferencia entre el verde y el amarillo es de unas 50 micras), y diferencias en el brillo entre esos colores de unos pocos cientos de partes por millón.
Además, la extrema estabilidad de Webb y su ubicación orbital alrededor del Punto 2 de Lagrange, aproximadamente a un millón de millas de distancia de los efectos contaminantes de la atmósfera de la Tierra, brinda una vista ininterrumpida y datos limpios que se pueden analizar con relativa rapidez.
El espectro extraordinariamente detallado, realizado mediante el análisis simultáneo de 280 espectros individuales capturados durante la observación, proporciona solo una pista de lo que Webb tiene reservado para la investigación de exoplanetas. Durante el próximo año, los investigadores utilizarán la espectroscopia para analizar las superficies y atmósferas de varias docenas de exoplanetas, desde pequeños planetas rocosos hasta gigantes ricos en gas y hielo. Casi una cuarta parte del tiempo de observación del Ciclo 1 de Webb se dedica al estudio de los exoplanetas y los materiales que los forman.
Esta observación de NIRISS demuestra que Webb tiene el poder de caracterizar las atmósferas de los exoplanetas, incluidas las de los planetas potencialmente habitables, con exquisito detalle.