WASP-12b, un planeta tan negro como el asfalto

WASP-12b es un exoplaneta que nos recuerda lo sorprendente que puede ser el universo. Absorbe tanta energía de su estrella, que es negro. Es solo un recordatorio más de lo mucho que nos queda por descubrir en el universo. Pero… ¿por qué sucede?

WASP-12b, un viejo conocido… que no deja de sorprender

WASP-12b

Concepto artístico de WASP-12b, un planeta negro, que absorbe el 94% de la luz que recibe.
Crédito: NASA, ESA y G. Bacon

Los hallazgos del telescopio Kepler nos recuerdan constantemente que vivimos en una galaxia que desconocemos. Los sistemas estelares que hemos encontrado ahí fuera son muy diferentes al Sistema Solar. Estrellas que se encuentran en compañía de otros astros, formando sistemas estelares múltiples. O estrellas como TRAPPIST-1, con siete planetas a su alrededor, todos ellos terrestres y en una órbita mucho más pequeña que la del Sistema Solar.

Eso, sin olvidar una nada despreciable cantidad de planetas gigantes que orbitan extremadamente cerca de sus estrellas. Son los llamados júpiteres calientes. Se trata de planetas tan grandes como Júpiter, pero en una órbita muchísimo más cercana que la de nuestro conocido gigante joviano. En muchas ocasiones, se encuentran a una distancia menor que la que separa a Mercurio de nuestra estrella.

WASP-12b no es un desconocido. En realidad, ya llevamos algún tiempo estudiándolo. Así sabemos que, por ejemplo, por su cercanía a la estrella, está estirado en forma de huevo. La noticia, ahora, es que un grupo de investigadores ha descubierto que tiene un albedo muy bajo. El albedo es, simplemente, la cantidad de luz que refleja un objeto celeste. En el caso de WASP-12b, es de 0,064. Dicho de otra manera, refleja dos veces menos luz que la Luna.

Un júpiter caliente extremo

Concepto artístico de un Júpiter caliente.
Crédito: ESA/C. Carreau

WASP-12b es, por definición un júpiter caliente. Ya sabíamos que su hemisferio diurno alcanza los 2.540ºC y que tiene un radio el doble de grande que el de Júpiter. Pero ahora, gracias a un nuevo estudio, se ha descubierto que absorbe un 94% de la luz que recibe de su estrella. Toda esa energía queda atrapada en una atmósfera que está tan caliente que impide la formación de nubes que puedan reflejarla. Las moléculas de hidrógeno se rompen en hidrógeno atómico.

Dicho de otra manera, su atmósfera tiene muy poco parecido con la de un planeta. En su lugar, es mucho más similar a la de una estrella de poca masa (como podría ser una enana roja). Un júpiter caliente típico refleja alrededor del 40% de la luz que recibe. WASP-12b, en ese sentido, es una completa anomalía. Pero no es menos cierto que se encuentra tan cerca de su estrella que está en rotación síncrona. Es decir, el mismo hemisferio apunta siempre a la estrella.

Esto provoca que las temperaturas del hemisferio nocturno sean 1.000ºC inferiores. Suficiente para permitir que las moléculas de hidrógeno sobrevivan. Quizá incluso produciendo nubes y neblinas en la atmósfera del planeta. Pero está mareantemente cerca de su estrella. Tan solo le separan 3,2 millones de kilómetros. Cabe recordar que Mercurio está separado por una distancia muy superior de nuestro Sol: 57 millones de kilómetros.

Amplia variedad de júpiteres calientes

Concepto artístico de HD 189733b, un júpiter caliente muy estudiado.
Crédito: ESO/M. Kornmesser

En definitiva, los júpiteres calientes pueden aparecer en configuraciones muy diferentes entre sí. Es un grupo de planetas increíblemente amplío. Podemos encontrarnos con mundos como WASP-12b, con 2.540ºC, y otros con temperaturas de 1.400ºC en la misma clasificación. Por observaciones de otros júpiteres calientes, los investigadores recuerdan que la diferencia entre el hemisferio diurno y nocturno aumenta cuanto mayor es la temperatura del lado iluminado.

Esto quiere decir que el hemisferio diurno recibe mucho más calor, y que los procesos del planeta, como el viento que pueda haber en su atmósfera, es incapaz de distribuirlo de manera uniforme por todas partes. El resultado es prácticamente opuesto al de HD 189733b. También es un júpiter caliente, pero con un albedo que es opuesto al de WASP-12B, y que demuestra que la diversidad de este tipo de planetas es significativa.

WASP-12b se encuentra a 1.400 años-luz de distancia, en la constelación del Cochero (Auriga). Gira alrededor de una estrella de tipo G, muy similar al Sol, en una órbita de poco más de un día de duración. Con las observaciones de los telescopios Hubble y Spitzer, y el Observatorio Chandra de Rayos X, los astrónomos han analizado la luz combinada de la estrella y del planeta cuando pasaba por delante de su astro.

Un planeta que absorbe casi toda la luz

Este es un concepto artístico de WASP-12b, creado tiempo antes de conocer su color.
Crédito: NASA/JPL-Caltech

La medición del albedo se realizó en diferentes longitudes de onda, y la conclusión es clara. La falta de luz reflejada se debe a que el hemisferio diurno absorbe casi toda la luz que recibe de su estrella. No refleja luz en ninguna longitud de onda. Eso sí, no quiere decir que el planeta sea completamente negro. Como quizá sospeches, por su elevadísima temperatura, lo que sí hace es emitir luz, lo que le confiere un tono rojizo, parecido al del metal ardiente. HD 189733b, el otro planeta que ha sido estudiado en detalle, tiene un color azul profundo, opuesto al de WASP-12b.

Además, el sistema estelar de WASP-12b es interesante por sí mismo. La estrella no tiene solo a este planeta a su alrededor. También tiene dos enanas marrones que forman un sistema binario entre ellas (se orbitan mutuamente). Todavía estamos comenzando a analizar las estrellas y planetas de la Vía Láctea. Quedan muchísimo planetas por descubrir, pero las diferencias ya son más que notables en comparación a nuestro Sistema Solar.

Pero lo más intrigante es… ¿cuántos planetas sorprendentes nos quedan por descubrir? A juzgar por lo que nos enseña la amplia variedad de júpiteres calientes que hemos observado, parece lógico suponer que quedan muchos planetas por descubrir en el futuro que nos sorprenderán, y no solo serán júpiteres calientes…

El estudio es Bell et al.; “The Very Low Albedo of WASP-12b from Spectral Eclipse Observations with Hubble,”. Aceptado para su publicación en la revista Astrophysical Journal Letters el 20 de septiembre de 2017. El estudio puede ser consultado en arXiv.

Referencias: Centauri Dreams

Alex Riveiro

Amante de la astronomía. Hablo de todo lo relacionado con el universo y sus conceptos de una manera amena y sencilla. Desde los púlsares hasta la historia de la astronomía en Al-Andalus.

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1 respuesta

  1. Arnoldo De la Hoz dice:

    Leído, tío.

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