Astrónomos descubren sorprendentes características atmosféricas en un planeta aislado sin energía estelar
Gracias a las observaciones del telescopio James Webb, algunos astrónomos han descubierto un planeta aislado que no orbita ninguna estrella sino que está dotado de una atmósfera compleja.
Desde hace varios años, el Telescopio Espacial James Webb (JWST), nacido de una colaboración internacional entre la NASA, la agencia espacial estadounidense, la ESA, la Agencia Espacial Europea y la CSA, la Agencia Espacial Canadiense, está orbitando el Sol, recopilando información e imágenes del universo que nos rodea.
El último descubrimiento realizado por este telescopio se refiere a SIMP J013656.5+093347.3, un objeto celeste aislado, sin estrella que le proporcione energía, pero con una atmósfera sorprendentemente compleja.
SIMP no es un planeta cualquiera: es enorme, con una masa unas 13 veces mayor que la de nuestro gigante del sistema solar, Júpiter. Con una masa similar podría incluso caer en la categoría estelar de las enanas marrones.
¿Un planeta o una estrella?
Respecto a su peculiar atmósfera, es importante saber que la mayoría de los planetas con atmósfera presentan características complejas y articuladas precisamente por la energía estelar que influye en esta envoltura planetaria gaseosa.
La luz y el calor no sólo determinan la temperatura y la estructura de la atmósfera, sino que también pueden influir en la química general. Recordamos también que el calor del Sol genera movimientos convectivos en la atmósfera terrestre, gracias a los cuales el calor se redistribuye en nuestro planeta.
Precisamente porque conocemos la estrecha relación entre nuestra compleja atmósfera y el Sol, podríamos pensar que un planeta aislado, sin una estrella cercana, tendría una atmósfera relativamente simple, pero no es así en absoluto. SIMP tiene de hecho una atmósfera estratificada y profunda, con auroras e incluso nubes compuestas de partículas de hierro.
Este planeta está situado a unos 20 años luz de nosotros y gira muy rápidamente, completando una rotación en aproximadamente 2,4 horas. Precisamente porque está aislado y por tanto lejos de posibles fuentes de contaminación lumínica, sin una estrella cercana, y es en sí mismo bastante brillante, es un objetivo excelente para el estudio de la exometeorología, la meteorología de los exoplanetas (aunque en realidad SIMP no está clasificado por los astrónomos como un exoplaneta).
Su rápida rotación desempeña un papel clave en su compleja atmósfera, pero no es el único factor. De hecho, la naturaleza física de las características atmosféricas del SIMP aún no se comprende por completo, pero se plantea la hipótesis de que las nubes, las variaciones de temperatura, las inestabilidades termoquímicas y las auroras emisoras de infrarrojos podrían ser mecanismos implicados.
En este sentido, se ha publicado un nuevo trabajo en The Astrophysical Journal Letters donde se investigan las razones de la compleja atmósfera de SIMP a través de las imágenes recogidas por James Webb.
Los instrumentos utilizados principalmente para este trabajo son el NIRSpec (Near-Infrared Spectrograph), un espectrógrafo que opera en el infrarrojo cercano y que ha recogido miles de espectros individuales durante más de 3 horas, es decir, durante toda una rotación del planeta; y el MIRI (Mid-Infrared Instrument), un instrumento de cámara y espectrógrafo capaz de detectar luz en la región del infrarrojo medio del espectro electromagnético, que adquirió cientos de medidas, también durante una rotación completa.
Utilizando estas herramientas, los investigadores encontraron patrones distintos en las curvas de luz: algunas longitudes de onda se volvían más brillantes, otras más tenues y otras permanecían casi sin cambios.
Estas curvas de luz nos muestran cómo cambia el brillo de SIMP a medida que gira y estas variaciones probablemente se deben a la presencia de nubes de hierro de baja altitud, nubes de silicato de gran altitud y zonas de gran altitud con diferentes temperaturas, caliente y fría, que entran y salen del campo de visión durante una rotación.
Sería necesario un estudio a largo plazo
Los científicos también observaron algunas curvas de luz a gran altitud que podrían estar vinculadas a auroras o gases calientes que se elevan desde capas más profundas de la atmósfera.
La química de esta compleja atmósfera aún debe investigarse con más profundidad, ya que algunas características luminosas no pueden explicarse únicamente por las nubes o las variaciones de temperatura y podrían estar relacionadas con la química del carbono.
Precisamente debido a la complejidad de la atmósfera de SIMP, el equipo de investigación espera poder observar este planeta durante más tiempo, mucho más allá de una sola rotación, para obtener una comprensión más profunda de los mecanismos atmosféricos en evolución y así poder comprender plenamente un objeto tan dinámico.
Referencias de la noticia
- Allison M. McCarthy et al 2025 - The JWST Weather Report from the Isolated Exoplanet Analog SIMP 0136+0933: Pressure-dependent Variability Driven by Multiple Mechanisms - ApJL 981 L22.