Exoplaneta con forma de limón desconcierta a científicos

El telescopio espacial James Webb identificó un exoplaneta gigante que llama la atención por su forma alargada y que tiene una composición química desconocida hasta ahora por los científicos.

​El telescopio espacial James Webb identificó un exoplaneta gigante que llama la atención por su forma alargada y que tiene una composición química desconocida hasta ahora por los científicos.  

El telescopio espacial James Webb (JWST) descubrió un exoplaneta con una composición y una forma inusuales, alargada y comparable a la de un limón, que desafía las teorías actuales sobre la formación planetaria, revela un estudio publicado en The Astrophysical Journal Letters.

El objeto, denominado PSR J2322-2650b, sorprendió incluso a los investigadores que lo analizaron. Su detección fue “una sorpresa absoluta”, afirma Peter Gao, coautor y científico del Laboratorio Carnegie de la Tierra y los Planetas, en un comunicado de la NASA.

“Recuerdo que, después de obtener los datos, nuestra reacción colectiva fue: ‘¿Qué diablos es esto?’. Es muy diferente de lo que esperábamos”, añade.

Una atmósfera nunca vista

PSR J2322-2650b tiene una masa similar a la de Júpiter, podría albergar diamantes en su núcleo y presenta una atmósfera exótica dominada por helio y carbono, una combinación nunca observada hasta ahora.

“El planeta orbita una estrella completamente extraña: tiene la masa del Sol, pero el tamaño de una ciudad. Se trata de un nuevo tipo de atmósfera planetaria que nadie había visto antes”, cuenta el autor principal, Michael Zhang, en un comunicado de la Universidad de Chicago.

“En lugar de encontrar las moléculas habituales que esperamos encontrar en un exoplaneta, como agua, metano y dióxido de carbono, vimos carbono molecular, concretamente C₃ y C₂”, agrega.

Un exoplaneta único en su composición

El carbono molecular solo predomina cuando existe una casi total ausencia de oxígeno o nitrógeno. De los cerca de 150 planetas estudiados en detalle dentro y fuera del sistema solar, ninguno presenta esta composición.

“Es muy difícil imaginar cómo se obtiene esta composición extremadamente rica en carbono. Parece descartar cualquier mecanismo de formación conocido”, indica Zhang.

El planeta está orbitando un púlsar

El exoplaneta gira alrededor de un púlsar, una estrella de neutrones que gira rápidamente y emite potentes haces de radiación electromagnética desde sus polos, con intervalos que van desde milisegundos hasta segundos.

Estudiar planetas cercanos a estrellas suele ser complejo debido al brillo que las eclipsa. Sin embargo, en este caso, los rayos gamma y otras partículas de alta energía no interfieren con la visión infrarroja del JWST.

“Este sistema es único porque podemos ver el planeta iluminado por su estrella anfitriona, pero no verla [a la estrella] en absoluto. Así, obtenemos un espectro realmente prístino. Y podemos estudiar este sistema con mayor detalle que los exoplanetas normales”, señala la coautora Maya Beleznay.

Una órbita extrema que deforma al planeta

PSR J2322-2650b posee una órbita extremadamente cercana a su estrella, por lo que un año en este exoplaneta dura apenas 7,8 horas.

Los investigadores sugieren que la enorme fuerza gravitacional del púlsar, mucho más masivo que el planeta, podría estar estirándolo, dándole su peculiar forma alargada similar a un limón.

¿Un sistema de tipo “viuda negra”?

Las llamadas “viudas negras” son sistemas raros en los que un púlsar se empareja con una estrella compañera pequeña, absorbiendo su material y evaporándola gradualmente hasta terminar con ella.

Sin embargo, PSR J2322-2650b no es una estrella, sino un exoplaneta reconocido oficialmente como tal por la Unión Astronómica Internacional. De los más de 6.000 exoplanetas conocidos, este es el único gigante gaseoso que orbita un púlsar. Se sabe que solo unos pocos púlsares tienen planetas.

“¿Se formó este objeto como un planeta normal? No, porque su composición es completamente diferente ¿Se formó despojando a una estrella de su exterior, como se forman los sistemas viuda negra ‘normales’? Probablemente no, porque la física nuclear no produce carbono puro”, se pregunta y responde Zhang.

Un descubrimiento posible solo con el James Webb

Gracias a su sensibilidad infrarroja y a su avanzada tecnología, el JWST fue clave para este hallazgo.

Su ubicación a millones de kilómetros de la Tierra y su enorme parasol permiten mantener sus instrumentos a temperaturas extremadamente bajas, esenciales para este tipo de observaciones.

“En la Tierra, muchas cosas están calientes, y ese calor interfiere mucho con las observaciones porque es otra fuente de fotones con la que hay que lidiar. Es absolutamente imposible desde la Tierra”, explica Zhang.

Editado por Jose Urrejola, con información de NASA, Universidad de Chicago y The Astrophysical Journal

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