El telescopio James Webb revela el clima extremo de un “Júpiter caliente” a 700 años luz
Un avance clave para comprender las atmósferas de los exoplanetas gigantes
El telescopio espacial James Webb ha permitido a un equipo internacional de astrónomos observar con un nivel de detalle sin precedentes la atmósfera del exoplaneta WASP-94A b, un gigante gaseoso situado a casi 700 años luz de la Tierra. El hallazgo ha resuelto uno de los grandes problemas de la astronomía moderna: cómo interpretar correctamente las atmósferas cubiertas por densas nubes en los llamados “Júpiteres calientes”.
La investigación, publicada en la revista Science, demuestra que este planeta presenta un comportamiento climático extremadamente desigual entre el amanecer y el atardecer. Mientras una parte del planeta aparece cubierta por espesas nubes minerales, la otra muestra cielos despejados debido a temperaturas abrasadoras que evaporan completamente esos compuestos.
El James Webb logra mirar más allá de las nubes permanentes
Durante más de dos décadas, los científicos que estudian exoplanetas se habían encontrado con el mismo obstáculo: las densas nubes de estos gigantes gaseosos dificultaban identificar con precisión los elementos presentes en sus atmósferas.
Los llamados “Júpiteres calientes” orbitan muy cerca de sus estrellas, lo que provoca temperaturas extremas y fenómenos meteorológicos muy distintos a los del sistema solar. Hasta ahora, telescopios anteriores como el Hubble solo podían ofrecer una visión global y mezclada de sus atmósferas, haciendo casi imposible separar gases y nubosidad.
El nuevo estudio, liderado por investigadores de la Universidad Johns Hopkins, utilizó el instrumento NIRISS del James Webb para analizar por separado distintas regiones atmosféricas de WASP-94A b durante su tránsito frente a su estrella.
Dos hemisferios, dos climas completamente distintos
Los científicos dividieron las observaciones en dos zonas clave:
- El “limbo delantero”, equivalente al amanecer del planeta.
- El “limbo trasero”, asociado al atardecer.
Los resultados sorprendieron incluso a los propios investigadores. El lado del amanecer está cubierto por densas nubes formadas por silicato de magnesio, un mineral muy común en las rocas terrestres. Sin embargo, en la región del atardecer las nubes desaparecen casi por completo.
Según los autores, esta diferencia revela un ciclo atmosférico extremadamente dinámico impulsado por enormes contrastes térmicos.
Nubes de roca que se evaporan a más de 1.000 grados
Los modelos tridimensionales desarrollados por el equipo muestran que entre las zonas nocturnas y diurnas del planeta existe una diferencia térmica cercana a los 450 Kelvin, equivalente a unos 177 grados Celsius.
Las nubes minerales se formarían en el lado oscuro y más frío del planeta. Después, los potentes vientos atmosféricos las desplazan hacia la cara diurna, donde las temperaturas superan los 1.000 °C. Allí, los silicatos se evaporan por completo.
David Sing, profesor de Ciencias Planetarias de la Universidad Johns Hopkins y uno de los principales autores del estudio, explicó que este hallazgo permite comprender por primera vez cómo se forman y destruyen estas nubes en tiempo real.
Una explicación para un antiguo misterio químico
La investigación también ayuda a resolver otro problema que llevaba años desconcertando a los astrónomos.
Las mediciones previas realizadas con el telescopio Hubble sugerían que WASP-94A b contenía cantidades desproporcionadas de carbono y oxígeno, cientos de veces superiores a las de Júpiter. Aquellos resultados chocaban con los modelos tradicionales de formación planetaria.
El James Webb ha demostrado ahora que esas cifras estaban distorsionadas por la mezcla entre datos procedentes de zonas nubosas y regiones despejadas.
Al analizar únicamente el área libre de nubes, los científicos detectaron una fuerte señal de vapor de agua y comprobaron que la abundancia de carbono y oxígeno es en realidad solo cinco veces superior a la de Júpiter, un valor compatible con las teorías actuales sobre formación de planetas gigantes.
El descubrimiento podría obligar a revisar estudios anteriores
Los autores advierten de que muchos estudios realizados hasta ahora sobre atmósferas exoplanetarias podrían necesitar revisiones profundas.
La práctica habitual de considerar estas atmósferas como sistemas uniformes podría haber provocado errores importantes en la interpretación de sus propiedades físicas y químicas.
El equipo ya ha aplicado este método a otros ocho gigantes gaseosos y ha encontrado indicios de patrones similares en exoplanetas conocidos como WASP-39 b y WASP-17 b.
Próximo objetivo: estudiar más mundos extremos
Los investigadores planean ampliar las observaciones con nuevos programas científicos del James Webb centrados en exoplanetas con condiciones aún más complejas, incluidos gigantes gaseosos situados en zonas potencialmente habitables.
Este avance consolida al telescopio James Webb como la herramienta más potente jamás creada para estudiar atmósferas planetarias fuera del sistema solar y abre una nueva etapa en la exploración de mundos extremos del universo.
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