Detectada por primera vez la rotación de un exoplaneta

destaque
Representación artística del conjunto β Pictoris b, borde no inferior, y la estrella β Pictoris. Crédito de la imagen: NASA/Centro de Vuelo Espacial Goddard/F. Rojo

El gigante gaseoso orbita una estrella relativamente cercana y rota cada ocho horas, revelando su espectro de absorción.

Por primera vez, los astrónomos podrán detectar la rotación de un exoplaneta analizando cómo su atmósfera «filtra» la luz. Esta técnica también se puede utilizar para proporcionar pistas sobre la formación del planeta. Ignas Snellen y sus colegas de la Universidad de Leiden, en los Países Bajos, enviaron un artículo a Nature que analiza la rotación de un exoplaneta gaseoso que orbita alrededor de la estrella β Pictoris y gira a 25 kilómetros por segundo en su ecuador, más rápido que la Tierra. Un día en el planeta llamado β Pictoris b, dura poco más de ocho horas, a pesar de que el planeta es 16 veces más grande en diámetro que la Tierra y tiene una masa 3000 veces mayor.

En general, los exoplanetas están «ocultos» por el brillo de sus estrellas y solo se pueden ver indirectamente, β Pictoris b fueron los dos primeros que se encontraron mediante imágenes directas. Esto solo es posible porque el planeta es relativamente joven, por lo que irradia fuertemente sin comprimir la onda infravermelho. Além disso, o sistema estelar, está a unos 20 parsecs (65 años luz) de la Tierra: la estrella β Pictoris, parte de la constelación de Pictor, visible desde el sur por la noche. La órbita del planeta en relación con su estrella está aproximadamente dos veces más lejos de Júpiter que del Sol.

Estas propiedades, junto con la composición química de la estrella del planeta, permitieron al equipo de Snellen observar la luz infravermelha de β Pictoris b, utilizando el Very Large Telescope en el desierto de Atacama, en el norte de Chile. «Es emocionante echar otro vistazo a las propiedades de los planetas extrasolares», dice el astrónomo Thayne Currie de la Universidad de Toronto.

Los investigadores calcularán los taxones de rotación del planeta midiendo cómo la luz debajo del verde es filtrada por el monóxido de carbono en su atmósfera.

En un momento dado, el meta del planeta es visible para un observador en la Tierra, por isso o espectro de luz «tonto» para las ondas más azules (más cortas); mientras tanto, otro metado gira para el «largo» del observador y disloca su espectro de luz para la compresión de onda más atenuada (más larga). El telescopio Nenhum tiene resolución suficiente para distinguir los dos lados de un exoplaneta. Cuanto mayor sea el desplazamiento hacia el azul y el desplazamiento hacia el rojo juntos, aumenta la precisión de la observación de la interacción de la luz con el monóxido de carbono. A modo de comparación, el equipo determinó que el planeta gira, en su ecuador, el doble de rápido que Júpiter.

A medida que el planeta continúa enfriándose y encogiéndose, su velocidad de rotación debe aumentar, al igual que un patinador acelera su rotación envolviendo sus brazos alrededor. El equipo de Snellen estima que durante cientos de miles de años el planeta aumentará su velocidad de rotación a 40 kilómetros por segundo, emitiendo un sol cada tres horas.

La medición de la rotación del planeta es consistente y sigue una tendencia observada en todo nuestro sistema solar: con la excepción de Mercurio y Venus, los planetas más masivos tienden a girar más rápido. Esto puede suceder porque cuanta más masa tiene un planeta, más material de acreción hay que imparte un giro adicional durante su fase final de formación.

Determinar la rotación es el primer paso para construir «mapas» meteorológicos de exoplanetas jóvenes del tamaño de Júpiter, dice Lan Crossfield del Instituto Max Planck de Astronomía en Heidelberg, Alemania. Los cambios en el espectro de absorción de un planeta a medida que gira pueden indicar la presencia de nubes en su atmósfera. No a partir de este año, sus colegas utilizarán este método para hacer el primer «mapa» de tiempo de una luna marrón en rotación. Su próximo artículo en Astronomy & Astrophysics respalda la posibilidad de crear mapas similares para planetas del tamaño de Júpiter, lo que requerirá la próxima generación de telescopios terrestres.


Artículo publicado tan Naturaleza com o título Primer exoplaneta visto girando.

Texto publicado na científico estadounidense com o título La rotación de un exoplaneta detectada por primera vez.