Imaginemos un mundo más grande que Júpiter pero más pequeño que una estrella: un lugar que existe en el brumoso límite entre el planeta y el horno celeste. Este es el reino de las enanas marrones, objetos cuya naturaleza enigmática ha cautivado a los astrónomos durante mucho tiempo. Ahora, gracias al Telescopio Espacial James Webb (JWST), los científicos han capturado detalles impresionantes de los patrones climáticos en uno de esos mundos intrigantes: SIMP 0136, un planeta “deshonesto” a la deriva en la constelación de Piscis, aproximadamente a 20 años luz de la Tierra.
SIMP 0136 no es un vagabundo cualquiera. Con una masa trece veces mayor que la de Júpiter, es demasiado pesado para provocar una fusión nuclear sostenida como una estrella, pero carece de la intimidad con un sol padre que define a un verdadero planeta. Este hijo cósmico del medio probablemente se formó como una estrella en miniatura hace miles de millones de años, pero desde entonces se ha enfriado y atenuado. Su aislamiento de cualquier luz estelar lo convierte en un laboratorio incomparable para estudiar atmósferas de gigantes gaseosos libres de interferencias estelares confusas.
Mirando a través de nubes alienígenas
Utilizando el generador de imágenes de infrarrojo cercano y el espectrógrafo sin ranura (NIRISS) construidos en Canadá por JWST, el equipo de investigación observó SIMP 0136 durante una rotación completa, apenas 2,4 horas. Al analizar meticulosamente los cambios en el brillo del objeto en varias longitudes de onda infrarrojas, revelaron tres capas atmosféricas distintas que cubren el planeta. Cada capa alberga nubes compuestas de diferentes materiales como forsterita (un mineral común en las rocas) y hierro, cada uno con temperaturas y composiciones químicas únicas.
“Sospechamos que este es un mundo cubierto de pequeñas manchas de nubes diversas, quizás algunas hechas de roca más caliente, otras más frías y todas arremolinándose en diferentes disposiciones”, explica Roman Akhmetshyn, autor principal del estudio publicado en The Astrophysical Journal y estudiante de maestría en la Universidad McGill.
¿El hallazgo más sorprendente? Evidencias de asimetría norte-sur. Esto significa que los intentos futuros de trazar mapas de estas atmósferas alienígenas deben ir más allá de simples mapas bidimensionales e incorporar tanto la longitud como la latitud.
Una atmósfera caótica al descubierto
Añadiendo otra capa de complejidad, los investigadores descubrieron que ningún modelo atmosférico podía replicar con precisión los datos observados de SIMP 0136. Sólo una combinación de varios modelos capturó el intrincado comportamiento. Esto sugiere fuertemente que las enanas marrones como SIMP 0136 poseen patrones climáticos tumultuosos y en constante cambio, similares a las bandas de Júpiter pero con esteroides, que comprenden nubes arremolinadas salvajemente, temperaturas impredecibles y cambios atmosféricos rápidos.
Una ventana a mundos distantes
Este trabajo innovador de JWST abre un nuevo capítulo en el estudio de exoplanetas: planetas más allá de nuestro propio sistema solar. Comprender las atmósferas caóticas de estos mundos distantes puede ayudar a refinar nuestra interpretación de las señales de exoplanetas más distantes cuyos patrones climáticos pueden contener pistas sobre su habitabilidad potencial. Mientras JWST continúa sus estudios celestes, los científicos anticipan ansiosamente datos aún más ricos que mapearán no sólo las temperaturas y las nubes sino también los patrones del viento y los ciclos químicos en estos mundos alienígenas. Este viaje a los reinos invisibles del espacio promete una gran cantidad de descubrimientos sobre la increíble diversidad de atmósferas planetarias en todo el universo.
