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El Telescopio Galileo del Roque mide el agua en la atmósfera de uno de los exoplanetas ‘Júpiter calientes’

Gracias al novedoso diseño del instrumento Giano del TNG, específicamente la gran cobertura espectral, ahora estas observaciones son posibles también con telescopios de clase de 4 metros.

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En la imagen, el instrumento Giano B. Crédito: Avet Haratyunyan

En la imagen, el instrumento Giano B. Crédito: Avet Haratyunyan

El exoplaneta HD 189733 b es uno de los Júpiter calientes más estudiados hasta la fecha. Es apenas un poco más grande que Júpiter, pero orbita más de 180 veces más cerca de su estrella principal, lo que da como resultado una temperatura de tostado de unos 1.200 grados. 2.2 días el planeta transita el disco estelar, y una pequeña fracción de la luz estelar se filtra a través de su atmósfera, quedando impresa de sus componentes moleculares. Los astrónomos han usado el instrumento Giano del Telescopio Nacional Galileo (TNG), ubicado en el Roque de Los Muchachos, en su configuración de fibra inicial, para detectar el agua con un alto significado en la atmósfera de HD 189733b durante el tránsito, explican fuentes del TNG. “No es la primera vez que se logra esta medición, sin embargo anteriormente solo habían logrado telescopios de 8 a 10 metros. Gracias al novedoso diseño de Giano, específicamente la gran cobertura espectral, ahora estas observaciones son posibles con telescopios de clase de 4 metros también”, aseguran.

"Gracias a la resolución espectral muy alta de Giano", dice Matteo Brogi, autor principal del artículo y profesor asistente de la Universidad de Warwick, Reino Unido, "podemos observar realmente cada línea individual de especies moleculares, en este caso el vapor de agua, y combinarlos con modelos con una técnica llamada correlación cruzada. Cada molécula tiene un patrón muy específico de líneas, una especie de huella digital, por lo que es relativamente fácil identificar qué especie es responsable del espectro observado ".

Imagen científica de la medición. Crédito: Matteo Brogi

Imagen científica de la medición. Crédito: Matteo Brogi

Una complicación adicional es que el agua también está presente en la atmósfera de la Tierra, y los estudios del suelo a menudo han tenido problemas con este contaminante fuerte. "Eliminar la firma de la atmósfera de la Tierra es de hecho el paso más delicado del análisis", dice Paolo Giacobbe, postdoctorado en el Observatorio Astrofísico de Turín. "La resolución muy alta de Giano nos ayuda de nuevo, ya que nos permite detectar un cambio en el espectro del planeta causado por la velocidad orbital del planeta medida a lo largo de la línea de visión. Por el contrario, el espectro de la Tierra permanece completamente estático durante las observaciones  y puede ser filtrado en consecuencia ".

El equipo detrás de este documento está seguro de que este es solo el primero de una serie de éxitos. Alessandro Sozzetti, investigador del INAF en el Observatorio Astrofísico de Turín, explica: "Nuestro resultado permite el uso sistemático de telescopios de 4 metros de clase para la espectroscopía de alta resolución de atmósferas planetarias. El TNG podría desempeñar un papel fundamental en el futuro, especialmente con el observando el modo GIARPS que combina HARPS-N y el Giano mejorado ".

"Comprender la verdadera naturaleza de los exoplanetas requiere un estudio sistemático de la muestra más grande posible", concluye Brogi. "Este es un territorio de oro para las instalaciones de telescopios como el TNG. Cuando están equipados con instrumentación de vanguardia, pueden competir con los mayores telescopios en el suelo, pero con la flexibilidad adicional que hace posible este tipo de encuestas".

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