Los científicos del Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL) de la NASA en California han desarrollado una nueva receta simple para hornear atmósferas alienígenas frescas en el horno, y puede seguirla en casa, gracias a un práctico estudio publicado el 29 de enero en The Astrophysical Journal.
Todo lo que necesita es un vaso de precipitados de gas hidrógeno, una pizca de monóxido de carbono y un horno a 2.200 grados Fahrenheit (1.200 grados Celsius). Cubra la mezcla generosamente con radiación ultravioleta, luego hornee por 200 horas. ¡Viola! Ahora tiene su propia atmósfera de exoplanetas, lista para el análisis. (Por favor, no comas la atmósfera alienígena).
¿Por qué la NASA se volvió todo Betty Crocker en el espacio exterior? La agencia estaba tratando de resolver un enigma sobre una clase de exoplanetas conocidos como Júpiter calientes: gigantes gaseosos que se sientan tan cerca de sus soles anfitriones que atraviesan una órbita completa en menos de 10 días terrestres.
Como probablemente se puede intuir por el nombre, los Júpiter calientes están ardiendo, a menudo alcanzando temperaturas de aproximadamente 1,000 a 5,000 F (530 a 2,800 C), dijo el equipo de JPL en un comunicado. También son bombardeados por la radiación ultravioleta (UV) de su sol cercano.
Este arreglo de vida extrema hace que los Júpiter calientes sean más brillantes que muchos exoplanetas y sean más fáciles de estudiar en profundidad. Un puñado de los miles de exoplanetas conocidos encajan en esta categoría y, a diferencia de la mayoría de los planetas más allá de nuestro sistema solar, los astrónomos a menudo pueden reconocer un Júpiter caliente al imaginar sus atmósferas en varias longitudes de onda de luz. Esas atmósferas tienden a ser muy nebulosas, incluso a grandes altitudes y en regiones de baja presión donde es probable que no se formen nubes.
El equipo JPL de la NASA quería saber por qué. Entonces, los miembros del equipo intentaron crear su propia atmósfera caliente de Júpiter en el laboratorio usando un horno muy, muy fuerte.
El trabajo anterior, como este estudio de 2016 en la revista Space Science Reviews, ha sugerido que las atmósferas calientes de Júpiter probablemente contengan mucho gas de hidrógeno (la molécula más abundante en el universo) y un poco de monóxido de carbono (CO). Entonces, el equipo hizo una mezcla pesada de hidrógeno con una pizca de 0.3 por ciento de CO y la calentó a varias temperaturas, alcanzando un máximo de 2,240 F (1,230 C).
Simplemente calentar esta atmósfera pirateada no pudo producir la neblina deseada. Sin embargo, bañando la mezcla en radiación UV sí. Después de más de una semana de exposición a la radiación en el horno, la atmósfera ersatz finalmente desarrolló una cubierta de aerosoles: partículas sólidas suspendidas en gas, como la niebla que se cierne sobre el horizonte de la ciudad. Y eso produjo la bruma que estaban buscando.
"Este resultado cambia la forma en que interpretamos esas aturdidas atmósferas de Júpiter", dijo el autor principal del estudio y el investigador de JPL Benjamin Fleury en el comunicado. "En el futuro, queremos estudiar las propiedades de estos aerosoles ... cómo se forman, cómo absorben la luz y cómo responden a los cambios en el medio ambiente".
Este estudio proporciona la primera evidencia de que la radiación juega un papel clave en la construcción de la capa de bruma alrededor de Júpiter caliente. Las reacciones alimentadas por la radiación en el horno de JPL también produjeron pequeñas cantidades de agua y dióxido de carbono, lo que les da a los astrónomos algunas pistas más para buscar al explorar el universo en busca de estos exoplanetas fuertes.
