A cien años luz de la Tierra existe un exoplaneta con cielos azules orbitando una enana roja. Su nombre es GJ 3470b, tiene el tamaño de Neptuno y su superficie alcanza una temperatura de 3.300º C. Los astrónomos fueron capaces de detectarlo mientras transitaba su estrella al analizar la luz diseminada por medio de las pequeñas partículas en su atmósfera, una técnica conocida como dispersión de Rayleigh.

Cuando la órbita de un exoplaneta está alineada justo para que se produzcan los tránsitos, los astrónomos pueden medir el tamaño del planeta en diferentes longitudes de onda para generar un espectro de la atmósfera. El espectro revela las sustancias presentes en la atmósfera del planeta, y de esa forma la composición.

Con cuatro veces el tamaño de la Tierra, GJ 3470b es un exoplaneta en tránsito más cerca en tamaño a nuestro propio planeta que a los Júpiter calientes (aproximadamente 10 veces el tamaño de la Tierra) que hasta ahora conforman la mayor parte de exoplanetas con atmósferas bien caracterizadas. Los astrónomos liderados por Diana Dragomir, de la Universidad de Chicago, siguieron un descubrimiento realizado por un grupo diferente, cuyos resultados sugerían la presencia de la dispersión de Rayleigh en la atmósfera de GJ 3470b.

Este equipo adquirió y combinó observaciones de tránsito de todos los observatorios de la red LCGOT (Las Cumbres Observatory Global Telescope Network) —Hawái, Texas, Chile, Australia y Sudáfrica— para confirmar de manera concluyente la detección de la dispersión de Rayleigh en 3470b GJ.

Diferentes tipos de atmósfera en relación con la dispersión de Rayleigh.

El resultado, publicado en la revista Astrophysical Journal, es significativo por varias razones. GJ 3470b es el exoplaneta más pequeño en el que se ha producido una detección de dispersión de Rayleigh. Aunque se cree que este planeta está lleno de nubes y brumas, esta medición revela a los astrónomos que tiene una espesa atmósfera rica en hidrógeno por debajo de una capa de neblina que dispersa luz azul.

Por otra parte, el planeta orbita una pequeña enana roja, por lo que bloquea gran cantidad de luz durante todo el tránsito y es más fácil de detectar. Por último, esta medida es la primera identificación clara de una característica espectroscópica en la atmósfera de un exoplaneta observado únicamente con telescopios pequeños.

Dragomir dice que «esta detección nos acerca a la comprensión de una clase de exoplanetas cada vez más pequeños a través de la utilización de un nuevo enfoque que nos permite sondear las atmósferas incluso si hay nubes».