LHS 475b es el primer exoplaneta descubierto por el telescopio espacial James Webb. Más allá de lo que supone la noticia, en cuanto a la capacidad de observación del telescopio, también resulta muy interesante por lo que se puede deducir sobre su capacidad de análisis de mundos rocosos.
LHS 475b es un planeta muy parecido a la Tierra
LHS 475b es un planeta con un diámetro muy parecido al de la Tierra. Su diámetro es de un 99% el de nuestro planeta, y está a 41 años-luz del Sistema Solar. La estrella, LHS 475, es una enana roja, una estrella mucho más longeva (y más fría y menos masiva) que el Sol. A decir verdad, sobre el descubrimiento en sí no hay mucho que contar. Lo realmente interesante es lo que este hallazgo cuenta sobre la capacidad del telescopio James Webb. Va a proporcionar información muy útil en el estudio de las atmósferas de mundos rocosos.
La confirmación del descubrimiento de este planeta ha sido posible gracias al instrumento NIRSpec, del telescopio. LHS 475b es el primer exoplaneta detectado. Los datos del telescopio TESS, el sucesor del popular telescopio Kepler, fueron suficiente para que los científicos se fijasen en este sistema y decidiesen analizarlo con mucho más detenimiento. El telescopio James Webb solo necesitó dos tránsitos para confirmar la presencia del planeta. Es decir, solo tuvo que pasar dos veces por delante de su estrella, desde nuestra perspectiva, para darlo por bueno.
Esta detección es suficiente para darse cuenta de que el telescopio va a cumplir con las expectativas sobre su capacidad de trabajo en el campo de los exoplanetas. NIRSpec es un instrumento aportado por la Agencia Espacial Europea y su aportación está siendo fundamental. El modo de espectroscopia multiobjeto es capaz de obtener el espectro de 100 objetos a la vez. Es una característica que aumenta exponencialmente el tiempo de observación del telescopio. No hay ningún espectrómetro que sea capaz de hacer algo similar.
La capacidad de observación de NIRSpec
NIRSpec despliega un pequeño subsistema de, podríamos denominarlo, micro persianas. Son como pequeñas ventanas con sus respectivas persianas. Cada una mide entre 100 y 200 micrones. Las persianas funcionan por la aplicación de un campo magnético y pueden controlarse de manera individual. Los ingenieros del equipo del telescopio James Webb han hablado del sistema en alguna ocasión. Así, explicaban que, para construir un telescopio más potente que el Hubble, era necesario disponer de nueva tecnología.
El resultado es el fruto de seis años de trabajo. Esas pequeñas persianas fueron abiertas y cerradas decenas de miles de veces para poder perfeccionar la tecnología. Los datos de NIRSpec, sobre LHS 475b, son muy claros. El instrumento es capaz de analizar el espectro de la luz de la estrella al pasar por la atmósfera del planeta. Además, desde que comienza el tránsito (en cuanto el planeta comienza a pasar por delante del astro) hasta el final. Esto debería dar la oportunidad de analizar los componentes de la atmósfera de un planeta, siempre que la tenga.
El trabajo para determinar la composición atmosférica todavía está en marcha, pero es muy prometedor. Los científicos ya están trabajando a fondo. La sensibilidad del telescopio James Webb a un cierto rango de moléculas está claro. De hecho, se ha descartado que LHS 475b tenga una atmósfera dominada por metano. Sin embargo, sí que es posible que contenta una atmósfera compacta, compuesta completamente por dióxido de carbono. Será necesario recoger más datos para disipar dudas. Algo que sucederá en verano de 2023.
LHS 475b no es habitable
LHS 475b está muy cerca de su estrella. Tarda solo dos días en completar una órbita a su alrededor. Así que no es sorprendente descubrir que es mucho más cálido que la Tierra. Es mucho más similar a Venus, si es que tiene una atmósfera. Mientras el telescopio James Webb se adentra en este campo, hay que recordar, además, que las enanas rojas son propensas a emitir llamaradas con frecuencia. Especialmente en sus primeras etapas de desarrollo. Por lo que se plantea la pregunta sobre qué pasa con las atmósferas.
¿Es posible que sobreviva una atmósfera lo suficientemente densa como para ser detectada? LHS 475b puede que ayude a encontrar esa respuesta. Las primeras señales, por lo que cuentan los investigadores, parecen prometedoras. En las observaciones realizadas hasta ahora no han visto manchas estelares. Tampoco hay señales de contaminación estelar en el espectro observado. Por lo que consideran que debería ser posible, con más observaciones, determinar si tiene una atmósfera o no. La tercera observación tendrá lugar en solo unos meses.
Además, incluso si esa tercera observación no fuese suficiente, los autores explican que podrían recurrir a la medición de la emisión térmica de LHS 475b durante un eclipse secundario. Es decir, cuando el planeta pasa por detrás de su estrella. Porque, si no tuviese atmósfera, debería tener una temperatura varios cientos de grados más elevada que si la tuviese. Por tanto, el eclipse será más pronunciado. En definitiva, como ellos mismos añaden, esto supone solo rascar la superficie de lo que será posible observar con el telescopio James Webb.
Estudio
El estudio es J. Lustig-Yaeger, G. Fu, E. May et al.; «A JWST transmission spectrum of a nearby Earth-sized exoplanet». Será publicado en la revista Nature Astronomy y puede consultarse en arXiv.
Referencias: Centauri Dreams
