Se descubre dióxido de carbono en un planeta lejano

Se descubre dióxido de carbono en un planeta lejano

La firma gaseosa de habitabilidad descubierta en la atmósfera de un “Júpiter caliente”
Katharine Sanderson

[Se ha descubierto dióxido de carbono en la atmósfera de HD 189733b, un exoplaneta de tipo “Júpiter caliente” como el de este artista. NASA, ESA y A. Schaller ]

Uno de los signos indicadores de que un planeta puede tener vida, el dióxido de carbono, se ha divisado en la atmósfera de un gigante gaseoso que orbita a una estrella a 63 años luz de la Tierra.

Aunque no hay ninguna posibilidad de que este planeta en particular pueda tener vida, haber detectado dióxido de carbono en la atmósfera ofrece esperanzas de investigar las atmósferas de planetas más parecidos a la Tierra y reafirma la búsqueda de vida fuera del Sistema Solar.

HD 189733b es un “Júpiter caliente”, un planeta con una masa similar a la del Júpiter de nuestro Sistema Solar, pero que orbita mucho más cerca de su estrella y que, por tanto, está mucho más caliente. Giovanna Tinetti de la University College London, en el Reino Unido, y sus colegas han sido capaces de medir el espectro de luz que proviene del planeta mediante una técnica denominada “tránsito secundario”.

Esto implica registrar el espectro de luz del planeta y su estrella, y después medir el espectro de la estrella sola cuando el planeta se esconde detrás. La diferencia entre los dos espectros es la luz que proviene directamente del planeta. Tinetti usó el espectrómetro multiobjeto y cámara de infrarrojo cercano (NICMOS) a bordo del telescopio espacial Hubble.

Lo que emergió fue un espectro que, después de esclarecer las partes correspondientes a la absorción y la emisión, fue comparado con modelos teóricos, lo que reveló la presencia de dióxido de carbono en la atmósfera del planeta.

“Es un resultado prometedor”, declaró Tinetti. “Es el primer espectro de infrarrojo cercano de un planeta. Incluso desde un punto de vista teórico, es un buen resultado.”

Resultado espectacular
“El dióxido de carbono en uno de los cuatro biomarcadores de habitabilidad de un planeta”, afirmó Alan Boss, del Departamento de Magnetismo Terrestre de la Institución Carnegie de Washington, que no estuvo involucrada en este trabajo. Los otros tres son agua, metano y oxígeno, y actualmente el oxígeno es el único que falta por detectarse en un planeta de fuera del Sistema Solar. “Han dado en el clavo”, declaró Boss sobre este resultado.

El NICMOS analiza la parte del infrarrojo cercano del espectro mientras que los estudios previos sobre este planeta utilizando el telescopio espacial Spitzer Space han analizado las diferentes áreas del espectro donde no se muestra la marca del dióxido de carbono, como la región del infrarrojo medio. Estos diferentes instrumentos también han demostrado las diferentes capas de la atmósfera de manera que ahora se puede deducir la imagen de las reacciones químicas entre ellas.

“Es un conjunto de datos espectacular”, aseguró Sara Seager del Instituto Tecnológico de Massachusetts, Cambridge. “Es asombroso que puedan detectar moléculas en la atmósfera de exoplanetas.” La detección del dióxido de carbono es particularmente sorprendente, explicó Seager, porque se esperaría que otras formas de carbono, como el monóxido o el metano, dominaran en una atmósfera caliente y rica en hidrógeno. Tinetti y sus colegas han atribuido esto a la relación inusualmente alta de carbono y oxígeno en la atmósfera de este planeta.

Boss está impresionado de que incluso con la baja resolución de este espectro, la señal del dióxido de carbono sea tan clara. “Es increíble lo que puedes hacer con un telescopio como el Hubble, que nunca se diseñó para hacer observaciones planetarias como ésta”, aseguró.

Con mucha cautela
Tinetti y su equipo están siendo muy cautelosos a la hora de extraer conclusiones de sus resultados, pero esperan que con más observaciones sean capaces de entender el origen de este dióxido de carbono y elucidar si proviene de una reacción fotoquímica o termoquímica. Han sido capaces de calcular de forma aproximada la abundancia del dióxido de carbono en esta atmósfera, que es de 0,00001 veces la cantidad del gas más abundante, el hidrógeno molecular. Los resultados fueron presentados en un congreso sobre moléculas en atmósferas planetarias extrasolares que tuvo lugar en Parías del 19 al 21 de noviembre, y serán publicado en Astrophysical Journal.

“Este planeta que hemos seguido observando no está cerca de ningún sitio habitable −afirmó Tinetti−, pero todas estas medidas nos están dando la oportunidad de aprender.” De esta manera, los astrónomos serán capaces de encontrar y caracterizar planetas justo como el nuestro. “En este memento estamos muy cerca de encontrar un planeta con la masa de la Tierra”, declaró Tinetti.