Webb revela la compleja atmósfera de un planeta gigante que vaga por el espacio

Un equipo internacional de astrónomos ha descubierto que las variaciones de brillo observadas en el objeto de masa planetaria SIMP 0136, que flota libremente en el espacio, no pueden explicarse únicamente por la presencia de nubes. Gracias a las avanzadas observaciones del telescopio espacial James Webb, se han identificado factores atmosféricos más complejos que influyen en su apariencia.

Esta representación artística muestra cómo podría verse el objeto de masa planetaria aislado SIMP 0136 según las recientes observaciones del telescopio espacial James Webb. Crédito: NASA, ESA, CSA, J. Olmsted (STScI).

SIMP 0136, ubicado a solo 20 años luz de la Tierra, es un objeto de rápida rotación con una masa aproximadamente 13 veces mayor que la de Júpiter. Aunque no es un exoplaneta en sentido estricto, ya que no orbita una estrella y podría tratarse de una enana marrón, su estudio es crucial para comprender la meteorología de mundos gigantes tanto dentro como fuera del sistema solar.

Al no estar influenciado por la luz de una estrella, su observación es más directa y sin interferencias. Su corto período de rotación, de apenas 2.4 horas, permite a los astrónomos estudiar sus cambios atmosféricos de manera eficiente.

Nuevos datos revelan una atmósfera dinámica y variada

Utilizando los instrumentos NIRSpec y MIRI del telescopio Webb, los investigadores monitorearon la luz infrarroja de SIMP 0136 durante dos períodos de rotación completos. Esto permitió detectar variaciones en capas nubosas, temperatura y composición química que antes permanecían ocultas.

Los datos obtenidos mostraron múltiples factores que afectan su brillo. Además de nubes en distintas alturas —compuestas de hierro y silicatos—, se identificaron regiones calientes en la atmósfera superior que podrían estar relacionadas con auroras o corrientes ascendentes de gas caliente. Asimismo, se detectaron variaciones en la presencia de moléculas como el monóxido y el dióxido de carbono, lo que sugiere dinámicas químicas aún no comprendidas del todo.

Estas curvas de luz muestran el cambio en el brillo de tres conjuntos diferentes de longitudes de onda (colores) de luz infrarroja cercana procedente del objeto de masa planetaria aislado SIMP 0136 a medida que giraba. La luz fue captada por el instrumento NIRSpec del telescopio Webb, que recopiló un total de 5.726 espectros —uno cada 1,8 segundos— durante aproximadamente 3 horas el 23 de julio de 2023 (SIMP 0136 completa una rotación cada 2.4 horas). Crédito: NASA, ESA, CSA, J. Olmsted (STScI).

Estos hallazgos resaltan la complejidad de las atmósferas en gigantes gaseosos y plantean nuevos desafíos para la caracterización de exoplanetas.

«Si solo obtenemos una medición de un exoplaneta, debemos considerar que podría no ser representativa de todo el planeta», explicó Johanna Vos, investigadora principal del estudio publicado en The Astrophysical Journal Letters.

Con cada nuevo descubrimiento, Webb continúa revolucionando nuestra comprensión de los mundos más allá de nuestro propio sistema solar.

Fuente: ESA/Webb. Edición: MP.