El Telescopio Espacial James Webb captura el exoplaneta HD 80606 b, un gigante gaseoso con una órbita tan excéntrica que su temperatura sube 611 grados cuando se acerca a su estrella

Las órbitas de los planetas alrededor de una estrella suele ser elípticas. Esto quiere decir que hay partes de la órbita en las que están más cerca o más lejos de la estrella y, por tanto, cambia su temperatura. Pero si la elipse es muy alargada, las diferencias pueden ser extremas.

El HD 80606 b es, entre los miles de exoplanetas conocidos, uno de los objetos más extremos. Su órbita es profundamente elíptica: durante la mayor parte de su período de 111 días, el planeta se encuentra a una distancia de su estrella similar a la de la Tierra del Sol. Pero en el punto de máximo acercamiento (el periastro), se lanza hacia la estrella y pasa a solo una pequeña fracción de esa distancia, recibiendo un bombardeo de radiación que en horas eleva su temperatura en cientos de grados.

Ese comportamiento lo convierte en un laboratorio natural único: los investigadores pueden estudiar en pocas horas los efectos que en otros exoplanetas solo pueden inferirse por comparación de objetos distintos con temperaturas distintas. El James Webb Space Telescope, con su instrumento MIRI (Mid-Infrared Instrument), observó HD 80606 b antes, durante y después de su periastro, capturando el eclipse secundario (cuando el planeta pasa detrás de la estrella desde la perspectiva del Webb) dentro de esa secuencia.

Lo que el Webb vio que Spitzer no pudo ver

Las observaciones previas del telescopio espacial Spitzer de la NASA, ya retirado, habían mostrado que la temperatura de HD 80606 b aumentaba dramáticamente durante el periastro. El Webb confirma y amplía ese resultado con una precisión espectroscópica que Spitzer no podía alcanzar: «Webb ha mostrado que el aumento de temperatura del planeta fue incluso más extremo de lo que anticipábamos a partir de los datos de Spitzer», señaló Kataria. La temperatura sube 611°C en solo 6 horas, un calentamiento flash de escala sin precedentes entre los exoplanetas bien caracterizados.

Pero el verdadero valor del nuevo conjunto de datos es espectroscópico: donde Spitzer veía solo la temperatura global, el Webb puede descomponer la luz emitida por el planeta en sus longitudes de onda componentes, identificando las firmas moleculares específicas de compuestos como el metano y el dióxido de carbono. «Podemos discriminar firmas químicas específicas como el metano y el dióxido de carbono, lo que es simplemente un progreso increíble», señaló Ryan Challener, co-autor del estudio en la Cornell University.

Los cambios en esas firmas antes y después del periastro reflejan las transformaciones en la química atmosférica y en la estructura de nubes que el calentamiento flash provoca en tiempo real, abriendo una ventana a los procesos de desequilibrio químico que ocurren en todos los exoplanetas calientes pero que normalmente no se pueden observar en evolución temporal.

Un planeta con su propio cartel de la NASA

El HD 80606 b es tan singular que la NASA ya le había dedicado uno de sus populares carteles de viaje a exoplanetas, apodándolo «el planeta asado». Ese cartel, disponible gratuitamente en el sitio web de Exoplanetas de la NASA, representa artísticamente la cara del planeta calentándose al rojo vivo durante el periastro. Los resultados presentados en la reunión de la AAS son preliminares: el equipo lleva pocos meses analizando un conjunto de datos extraordinariamente rico, y señala explícitamente que «apenas están empezando a pelar las capas de un conjunto de datos increíblemente rico». El artículo final en revista científica, con el análisis completo, se espera para finales de 2026.

REFERENCIA

Imagen: Esta ilustración artística muestra al exoplaneta HD 80606 b siendo «tostado» a medida que su órbita se acerca al periasтро, el punto en el que se encuentra más cerca de su estrella anfitriona, que es similar a nuestro Sol. Ilustración: NASA, ESA, CSA, Joseph Olmsted (STScI)