Tal vez recuerden que en febrero de este mismo año un grupo de astrónomos liderado por Michael Gillon anunció la detección de nuevos exoplanetas alrededor de la estrella TRAPPIST-1, a 40 años luz de nosotros. A los ya tres conocidos planetas (Gillon et al, 2016), se le sumaron cuatro más. Tres de ellos estaban situados en la zona de habitabilidad de esta estrella enana roja ultrafría (Gillon et al, 2017). Con esto, el sistema TRAPPIST-1 se convertía en el sistema con más planetas tipo-Tierra descubiertos.
TRAPPIST-1 y la luz ultravioleta
A raíz del descubrimiento, un equipo de científicos liderados por el astrónomo suizo Vincent Bourrier del Observatorio de la Universidad de Ginebra, utilizó el instrumento STIS (Space Telescope Imaging Spectrograph) a bordo del Telescopio Espacial Hubble (NASA/ESA) para estudiar la cantidad de radiación ultravioleta recibida por cada uno de los planetas del sistema (Bourrier et al, 2017). «La radiación ultravioleta es un factor importante en la evolución atmosférica de los planetas […]. La luz ultravioleta de las estrellas puede romper el vapor de agua en las atmósferas de los exoplanetas en hidrógeno y oxígeno», explica Bourrier.
Cabe destacar que la radiación ultravioleta de baja energía rompe las moléculas de agua en un proceso llamado fotodisociación. Lo que ocurre con los rayos ultravioleta con más energía (radiación XUV) es ligeramente distinto. Estos calientan las capas superiores de la atmósfera del planeta. Esto provoca que se escapen los productos de la fotodisociación, es decir, hidrógeno y oxígeno, depositándose en la capa más exterior de la atmósfera del planeta. Y este hidrógeno puede ser detectado con telescopios como el Hubble.
Trazas de agua en los exoplanetas
Con esto, las cantidades de hidrógeno detectadas actúan como un posible marcador del vapor de agua atmosférico. Si tenemos en cuenta la cantidad de radiación ultravioleta emitida por TRAPPIST-1, todo apunta a que los planetas podrían haber perdido cantidades gigantescas de agua a lo largo de su historia. Este fenómeno sería especialmente notorio en los dos exoplanetas más internos del sistema.Estos son TRAPPIST-1b y TRAPPIST-1c, que son los que reciben la mayor cantidad de energía ultravioleta. Durante los últimos 8.000 millones de años, estos dos planetas del sistema podrían haber perdido más de 20 veces la cantidad de agua presente en los océanos de la Tierra.
Sin embargo, los planetas exteriores del sistema habrían perdido mucho menos agua, lo que sugiere que la podrían haber retenido en la superficie. Estos primeros datos obtenidos favorecen la idea de que los planetas más externos conservarían su agua. De todos modos es pronto para llegar a una conclusión final. Se podrán concretar más estos resultados una vez llegue el JWST (James Webb Space Telescope) y analize los planetas en más longitudes de onda. Hasta entonces, tocará esperar…
Imagen de cabecera
- Comparación de tamaños en los planetas del sistema TRAPPIST-1 alineados en orden de alejamiento de su estrellas. || Créditos: NASA/R. Hurt/T. Pyle (ampliar imagen).
Referencias
- Bourrier, V. et al (2017). «Temporal Evolution of the High-Energy Irradiantion and Content of TRAPPIST-1 Exoplanets». The Astronomical Journal 154 121. DOI: 10.3847/1538-3881/aa859c(Ver).
- Gillon, M. et al (2016). “Temperate Earth-sized planets transiting a nearby ultracool dwarf star“. Nature 533, 221 – 224. DOI: 10.1038/nature17448 (Ver) (arXiv).
- Gillon, M., Triaud, A., Demory, BO. et al. Seven temperate terrestrial planets around the nearby ultracool dwarf star TRAPPIST-1. Nature 542, 456-460 (2017). DOI: 10.1038/nature21360 (Ver) (PDF).
- «Hubble delivers first hints of possible water content of TRAPPIST-1 planets» (Ver).
- «De l’eau sur les planètes du système TRAPPIST-1 ? Les premiers résultats de Hubble» (Ver).
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