Investigadores que utilizan el telescopio espacial James Webb de la NASA han detectado evidencia de nanocristales de cuarzo en las nubes de gran altitud de WASP-17 b, un exoplaneta caliente del tamaño de Júpiter ubicado a 1,300 años luz de la Tierra.
Los científicos que utilizan el Telescopio Espacial James Webb de la NASA han realizado un sorprendente hallazgo al detectar evidencia de nanocristales de cuarzo en las nubes de gran altitud en WASP-17 b, un exoplaneta caliente del tamaño de Júpiter ubicado a 1,300 años luz de la Tierra. Este descubrimiento, fue posible gracias al Instrumento de Infrarrojo Medio (MIRI, por sus siglas en inglés) del Telescopio Espacial James Webb, y marca un hito en la investigación astronómica al ser la primera vez que se identifican partículas de sílice (SiO2) en la atmósfera de un exoplaneta.
El equipo de investigadores, encabezado por David Grant de la Universidad de Bristol en el Reino Unido, quedó emocionado ante este hallazgo inesperado. Aunque observaciones previas del telescopio espacial Hubble habían sugerido la presencia de aerosoles en la atmósfera de WASP-17 b, nadie anticipaba que estos estuvieran compuestos por cuarzo puro. Los silicatos, minerales ricos en silicio y oxígeno, son una parte fundamental de la Tierra, la Luna y otros objetos rocosos en nuestro sistema solar. Sin embargo, las partículas de silicato previamente detectadas en las atmósferas de exoplanetas y enanas marrones se componían principalmente de silicatos ricos en magnesio, como el olivino y el piroxeno, y no de cuarzo puro. Este descubrimiento plantea preguntas sobre la formación y evolución de las nubes en exoplanetas lejanos.
El exoplaneta WASP-17 b, que tiene más de siete veces el volumen de Júpiter y una masa menor a la mitad de Júpiter, resultó ser ideal para la espectroscopia de transmisión. Esta técnica permite medir cómo la atmósfera de un planeta afecta la luz de su estrella al pasar por ella. El telescopio James Webb observó el sistema WASP-17 durante casi 10 horas, recopilando más de 1,275 mediciones de luz infrarroja en el rango de 5 a 12 micrones mientras el planeta transitaba frente a su estrella. Al restar el brillo de la estrella a la luz captada por el telescopio, el equipo pudo calcular la cantidad de cada longitud de onda bloqueada por la atmósfera del planeta. Lo que surgió de los datos fue una característica inesperada a 8.6 micrones, que apuntaba a la presencia de cuarzo en las nubes del planeta. Este hallazgo desafía las expectativas previas, ya que no concuerda con la composición de silicatos de magnesio o otros aerosoles a alta temperatura.
Los cristales de cuarzo detectados en las nubes de WASP-17 b son de una escala increíblemente pequeña, con aproximadamente 10 nanómetros de ancho, una millonésima parte de 1 centímetro. A diferencia de las nubes en la Tierra, estos cristales no son arrastrados desde una superficie rocosa, sino que se forman directamente en la atmósfera debido a las condiciones extremadamente calientes y la baja presión en esa región del planeta. Este descubrimiento es fundamental para comprender la composición y evolución de las nubes en planetas como WASP-17 b, que están compuestos principalmente de hidrógeno y helio, con pequeñas cantidades de otros gases como vapor de agua y dióxido de carbono. Los cristales de sílice arrojan luz sobre la abundancia de oxígeno y otros materiales en la atmósfera del planeta, lo que proporciona una visión más completa de su entorno. Aunque aún se requiere más investigación para determinar la cantidad y la ubicación exacta de estos cristales de cuarzo en las nubes de WASP-17 b, este emocionante hallazgo representa un avance significativo en la comprensión de la formación y composición de las atmósferas de exoplanetas. El telescopio James Webb continúa desvelando secretos sobre los mundos distantes, ampliando nuestro conocimiento sobre los entornos planetarios en nuestra galaxia y más allá.
