El telescopio espacial James Webb encuentra el primer exoplaneta

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El telescopio espacial James Webb podría agregar otro logro cósmico a su lista: el observatorio espacial se utilizó para confirmar la existencia de un exoplaneta por primera vez.

El cuerpo celeste se conoce como LHS 475 b y está ubicado fuera de nuestro sistema solar y tiene aproximadamente el mismo tamaño que la Tierra. El mundo rocoso está a 41 años luz de distancia en la constelación de Octane.

Los datos anteriores recopilados por la NASA a través del Exoplanet Survey Satellite, o TESS, indicaron que el planeta podría existir.

Un equipo de investigadores dirigido por personal El astrónomo Kevin Stephenson y el becario postdoctoral Jacob Lustig-Yeger en el Laboratorio de Física Aplicada de la Universidad Johns Hopkins en Laurel, Maryland, observaron el objetivo utilizando Webb. Observaron descensos en la luz de las estrellas cuando el planeta pasaba frente a su estrella anfitriona, llamados tránsitos, y observaron que ocurrían dos tránsitos.

«No hay duda de que el planeta existe. Los datos originales de Webb lo validan», dijo Lustig-Yaeger. en la situación actual.

El descubrimiento del planeta se anunció el miércoles en la reunión 241 de la Sociedad Astronómica Estadounidense en Seattle.

«El hecho de que sea un planeta pequeño y rocoso es impresionante para el observatorio», dijo Stevenson.

Webb es el único telescopio con la capacidad de describir las atmósferas de exoplanetas del tamaño de la Tierra. El equipo de investigación usó Webb para analizar el planeta a través de múltiples longitudes de onda de luz para ver si tiene una atmósfera. Por ahora, el equipo no pudo llegar a ninguna conclusión definitiva, pero la sensibilidad del telescopio detectó un puñado de moléculas que estaban presentes.

«Hay algunas atmósferas terrestres que podemos descartar», dijo Lustig-Yaeger. «No podría tener una atmósfera densa dominada por metano, similar a la de la luna Titán de Saturno».

Los astrónomos tendrán otra oportunidad de detectar el planeta nuevamente durante el verano y realizar un análisis de seguimiento de la posible presencia de su atmósfera.

Los descubrimientos de Webb también revelaron que el planeta es unos cientos de grados más cálido que el nuestro. Si los investigadores detectan nubes en LHS 475 b, pueden resultar similares a Venus, que es el gemelo más caliente de la Tierra con una atmósfera de dióxido de carbono.

Este gráfico muestra el cambio en el brillo relativo de la estrella y el planeta anfitrión, durante un período de tres horas.

«Estamos a la vanguardia del estudio de exoplanetas pequeños y rocosos», dijo Lustig-Yaeger. «Apenas hemos comenzado a arañar la superficie de cómo podría ser la atmósfera».

El planeta completa una órbita alrededor de su estrella enana roja cada dos días terrestres. Dado que la estrella tiene menos de la mitad de la temperatura de nuestro sol, es posible que el planeta mantenga una atmósfera a pesar de su proximidad a la estrella.

Los investigadores creen que su descubrimiento será el primero de muchos en el futuro de Webb.

«Estos primeros resultados de observación de un planeta rocoso del tamaño de la Tierra abren la puerta a muchas posibilidades futuras para estudiar las atmósferas de los planetas rocosos con Webb», dijo en un comunicado Mark Clampin, director de la División de Astrofísica en la sede de la NASA. «Webb nos está acercando cada vez más a una nueva comprensión de los mundos similares a la Tierra fuera del sistema solar, y la misión aún está en pañales».

Se compartieron más observaciones de Webb en la reunión del miércoles, incluidas vistas nunca antes vistas de un disco de polvo que orbita una estrella enana roja cercana.

Las imágenes del telescopio marcan la primera vez que un disco de este tipo ha sido capturado en longitudes de onda infrarrojas de luz invisible para el ojo humano.

Estas dos imágenes muestran el disco de escombros polvorientos alrededor de AU Mic, una estrella enana roja ubicada a 32 años luz de distancia en la constelación Microscopium.

El disco lleno de polvo alrededor de la estrella, llamado AU Mic, representa los restos de la formación de planetas. Cuando pequeños objetos sólidos llamados planetesimales, un planeta en proceso de formación, chocaron entre sí, dejaron un gran anillo de polvo alrededor de la estrella y formaron un disco de escombros.

«El disco de escombros se regenera constantemente por colisiones de planetas jóvenes. Al estudiarlos, obtenemos una ventana única a la historia dinámica reciente de este sistema», dijo el autor principal del estudio, Glenn Lawson, becario postdoctoral en el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland, y miembro del equipo de investigación que estudió AU Mic. .

Las capacidades de Webb permitieron a los astrónomos ver la región cercana a la estrella. Sus observaciones y datos podrían proporcionar información que ayude en la búsqueda de planetas gigantes que forman órbitas amplias en los sistemas planetarios, a diferencia de Júpiter y Saturno en nuestro sistema solar.

AU Mic se encuentra a 32 años luz de distancia en la constelación Microscopium. La estrella tiene unos 23 millones de años, por lo que la formación de planetas alrededor de la estrella ya se ha detenido, porque ese proceso normalmente lleva menos de 10 millones de años, según los investigadores. Otros telescopios han detectado dos planetas que orbitan alrededor de la estrella.

dijo el coautor del estudio Josh Schleider, investigador principal del Programa de Observación en el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA.

El telescopio Webb también se utilizó para mirar dentro de NGC 346, una región de formación de estrellas ubicada en una galaxia enana cercana llamada Pequeña Nube de Magallanes.

Una región de formación estelar llamada NGC 346 se encuentra en una galaxia enana cercana llamada Pequeña Nube de Magallanes.

Alrededor de $ 2 mil millones A 3 mil millones de años después del Big Bang que creó el universo, las galaxias se llenaron de fuegos artificiales para formar estrellas. Este pico de formación de estrellas se llama el «mediodía cósmico».

«Una galaxia cósmica del mediodía no tendrá una NGC 346, como la tiene en la Pequeña Nube de Magallanes; tendrá miles», dijo Margaret Mixner, astrónoma de la Asociación de Investigación Espacial de las Universidades e investigadora principal del equipo de investigación. en la situación actual.

«Incluso si NGC 346 es ahora el único cúmulo masivo de formación fuerte en nuestra galaxia, nos brinda una gran oportunidad para explorar las condiciones que existían en el momento del mediodía cósmico».

Observar cómo se forman las estrellas en esta galaxia permite a los astrónomos comparar la formación de estrellas en nuestra galaxia, la Vía Láctea.

En la nueva imagen de Webb, se pueden ver estrellas en formación extrayendo gas y polvo en forma de cinta de una nube molecular circundante. Esta sustancia alimenta la formación de estrellas y, finalmente, de planetas.

«Estamos viendo los componentes básicos, no solo de estrellas, sino también de planetas potenciales», dijo en un comunicado el coinvestigador Guido De Marchi, miembro de la facultad de ciencias espaciales de la Agencia Espacial Europea. «Dado que la Pequeña Nube de Magallanes tiene un entorno similar al de las galaxias durante el período del mediodía cósmico, es posible que los planetas rocosos se formaran mucho antes en la historia del universo de lo que pensábamos».

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