Nuevos datos del Telescopio Espacial James Webb (JWST) sobre TRAPPIST-1 b, el planeta del sistema solar TRAPPIST-1 más cercano a su estrella, muestran la complejidad que presenta estudiar estos mundos.
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En un sistema solar llamado TRAPPIST-1, a 40 años luz del Sol, siete planetas del tamaño de la Tierra giran alrededor de una estrella fría.
Los astrónomos obtuvieron nuevos datos del Telescopio Espacial James Webb sobre TRAPPIST-1 b, el planeta del sistema solar TRAPPIST-1 más cercano a su estrella. Estas nuevas observaciones ofrecen información sobre cómo su estrella puede afectar las observaciones de exoplanetas en la zona habitable de estrellas frías. En la zona habitable, todavía puede existir agua líquida en la superficie del planeta en órbita.
El equipo, que incluía al astrónomo de la Universidad de Michigan y miembro de Sagan de la NASA, Ryan MacDonald, publicó su estudio en la revista The Astrophysical Journal Letters.
"Nuestras observaciones no vieron signos de atmósfera alrededor de TRAPPIST-1 b. Esto nos dice que el planeta podría ser una roca desnuda, tener nubes en lo alto de la atmósfera o tener una molécula muy pesada como el dióxido de carbono que hace que la atmósfera sea demasiado pequeña para detectarla", dijo MacDonald en un comunicado.
"Pero lo que sí vemos es que la estrella es absolutamente el mayor efecto que domina nuestras observaciones, y esto hará exactamente lo mismo con otros planetas del sistema", añadió.
La mayor parte de la investigación del equipo se centró en cuánto podían aprender sobre el impacto de la estrella en las observaciones de los planetas del sistema TRAPPIST-1.
"Si no descubrimos cómo lidiar con la estrella ahora, será mucho, mucho más difícil cuando miremos los planetas en la zona habitable (TRAPPIST-1 d, e y f) ver cualquier señal atmosférica", dijo MacDonald.
Con datos de James Webb: lo que debes saber de TRAPPIST-1
TRAPPIST-1, una estrella mucho más pequeña y fría que nuestro sol ubicada aproximadamente a 40 años luz de la Tierra, ha captado la atención tanto de científicos como de entusiastas del espacio desde el descubrimiento de sus siete exoplanetas del tamaño de la Tierra en 2017.
Estos mundos, estrechamente empaquetados alrededor de su estrella con tres de ellos dentro de su zona habitable, han alimentado las esperanzas de encontrar entornos potencialmente habitables más allá de nuestro sistema solar.
James Webb: hallazgo clave del estudio sobre TRAPPIST-1 b
El hallazgo clave del estudio fue el impacto significativo de la actividad estelar y la contaminación al intentar determinar la naturaleza de un exoplaneta. La contaminación estelar se refiere a la influencia de las características propias de la estrella, como regiones oscuras llamadas "manchas" y regiones brillantes llamadas "fáculas", en las mediciones de la atmósfera del exoplaneta.
El equipo encontró pruebas convincentes de que la contaminación estelar desempeña un papel crucial en la configuración de los espectros de transmisión de TRAPPIST-1 b y, probablemente, de los demás planetas del sistema. La actividad de la estrella central puede crear "señales fantasmas" que pueden engañar al observador haciéndole creer que ha detectado una molécula particular en la atmósfera del exoplaneta.
Este resultado subraya la importancia de considerar la contaminación estelar al planificar futuras observaciones de todos los sistemas exoplanetarios. Esto es especialmente cierto para sistemas como TRAPPIST-1, ya que está centrado alrededor de una estrella enana roja que puede ser particularmente activa con manchas estelares y frecuentes llamaradas.
Si bien los siete planetas de TRAPPIST-1 han sido candidatos tentadores en la búsqueda de exoplanetas del tamaño de la Tierra con atmósfera, la proximidad de TRAPPIST-1 b a su estrella significa que se encuentra en condiciones más duras que sus hermanos. Recibe cuatro veces más radiación que la Tierra del sol y tiene una temperatura superficial de entre 120 y 220 grados centígrados.
Sin embargo, si TRAPPIST-1 b tuviera atmósfera, sería el más fácil de detectar y describir de todos los objetivos del sistema. Dado que TRAPPIST-1 b es el planeta más cercano a su estrella y, por tanto, el planeta más caliente del sistema, su tránsito genera una señal más fuerte. Todos estos factores hacen de TRAPPIST-1 b un objetivo de observación crucial, pero desafiante.