(CNN) – En este exoplaneta chisporroteante a cientos de años luz de la Tierra, gotas de lluvia de hierro caen del cielo por la noche.
Ahora, los investigadores también han detectado sodio y calcio ionizado en la atmósfera del planeta, según las observaciones del Telescopio Gemini Norte, que se encuentra cerca de la cima de Mauna Kea en Hawai.
Los nuevos hallazgos sugieren que el planeta, llamado WASP-76b, es incluso más caliente de lo que esperaban los científicos.
La investigación es parte de un proyecto dirigido por la Universidad de Cornell llamado ExoGemS o Exoplanets with Gemini Spectroscopy. El proyecto reúne a científicos que estudian la diversidad de atmósferas en exoplanetas, que son planetas ubicados fuera de nuestro sistema solar.
Los resultados se publicaron el 28 de septiembre en Astrophysical Journal Letters y se presentaron el martes en la reunión anual de la División de Ciencias Planetarias de la Sociedad Astronómica Estadounidense.
“A medida que hacemos la detección remota de docenas de exoplanetas, que abarcan un rango de masas y temperaturas, desarrollaremos una imagen más completa de la verdadera diversidad de mundos extraterrestres, desde aquellos lo suficientemente calientes como para albergar lluvia de hierro hasta otros con climas más moderados, desde aquellos más pesados que Júpiter hasta otros no mucho más grandes que la Tierra”, dijo Ray Jayawardhana, coautor del estudio y el Decano Harold Tanner de la Facultad de Artes y Ciencias y profesor de Astronomía en la Universidad de Cornell, en un comunicado.
“Es notable que con los telescopios e instrumentos de hoy en día, ya podemos conocer mucho sobre las atmósferas –sus componentes, propiedades físicas, presencia de nubes e incluso patrones de viento a gran escala– de planetas que orbitan estrellas a cientos de años luz de distancia”, dijo Jayawardhana.
Descubierto en 2016, el planeta ultracaliente, que tiene aproximadamente el tamaño de Júpiter, orbita una estrella en la constelación de Piscis a 640 años luz de distancia de la Tierra. Debido a su proximidad a la estrella, WASP-76b completa una órbita alrededor de ella cada 1,8 días terrestres y absorbe miles de veces la radiación que la Tierra recibe del Sol.
“Estamos viendo tanto calcio (en la atmósfera de WASP-76b); es una característica realmente fuerte”, dijo Emily Deibert, coautora del estudio y estudiante de doctorado en la Universidad de Toronto, en un comunicado. “Esta firma espectral de calcio ionizado podría indicar que el exoplaneta tiene vientos en la atmósfera superior muy fuertes. O la temperatura atmosférica en el exoplaneta es mucho más alta de lo que pensamos”.
El planeta está bloqueado por mareas, lo que significa que el mismo lado del planeta siempre mira hacia la estrella. Esto es similar a cómo nuestra luna orbita la Tierra. En el llamado lado diurno del planeta, que mira hacia la estrella, las temperaturas superan los 2.426 grados Celsius.
Las temperaturas ardientes del lado del día, que son lo suficientemente calientes como para convertir las moléculas en átomos y el metal en vapor, crean vapor de hierro. Los vientos rápidos llevan esto al lado nocturno, donde las temperaturas relativamente más frías rondan los 1.315 grados Celsius.
El vapor de hierro se condensa en nubes, provocando una lluvia que consiste en hierro líquido, y esto crea el hierro que se observa en la atmósfera.
La encuesta ExoGemS, que finalmente estudiará unos 30 exoplanetas, está dirigida por Jake Turner, miembro de Carl Sagan en el programa Hubble Fellowship de la NASA e investigador asociado en el departamento de astronomía de la Universidad de Cornell.
“Nuestro trabajo, y el de otros investigadores, está allanando el camino para explorar las atmósferas de los mundos terrestres más allá de nuestro sistema solar”, dijo Turner.
Comprender la química de la atmósfera de un exoplaneta ayudará a los astrónomos a comprender su tiempo, clima y medio ambiente.
Los exoplanetas gigantes gaseosos ultracalientes como WASP-76b, “que tienen temperaturas diurnas conmensurables con la superficie de las estrellas frías, son una clase emergente de exoplanetas”, según un estudio anterior sobre el planeta.
Los ejemplos anteriores de estos exoplanetas extremadamente calientes incluyen KELT-9b, WASP-121b y WASP-12b. Y se han sugerido otros tipos de lluvia inusual en otros planetas, como los vientos perversos de HD 189733 b que envían silicatos similares al vidrio que llueven hacia los lados alrededor del planeta e incluso lluvia de diamantes en Neptuno.