]Hubble, Swift detecta el primercambio en la atmosfera de un exoplaneta
Un equipo internacional de astrónomos usando los datos de Hubble de la NASA, el Telescopio Espacial ha hecho una observación sin precedentes, la detección de cambios significativos en la atmósfera de un planeta situado más allá de nuestro sistema solar.
El exoplaneta HD 189733b se encuentra tan cerca de su estrella que completa una órbita cada 2,2 días. A finales de 2011, el Hubble de la NASA, el Telescopio Espacial descubrió que la atmósfera superior del planeta fue el streaming de distancia a velocidades superiores a 300,000 mph. Justo antes de la observación de Hubble, la NASA Swift detectó la estrella voladura de una fuerte llamarada de rayos X, uno lo suficientemente potente como para eliminar la parte de la atmósfera del planeta.
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Los científicos concluyen las variaciones atmosféricas ocurridas en respuesta a una poderosa erupción en la estrella madre del planeta, un hecho observado por el satélite Swift de la NASA.
"La cobertura de múltiples longitudes de onda por el Hubble y Swift nos ha dado una visión sin precedentes de la interacción entre una bengala en una estrella activa y la atmósfera de un planeta gigante", dijo el investigador principal, Alain Lecavelier des Etangs en el Instituto de Astrofísica de París (IAP), parte del Centro Francés de Investigación Científica Nacional ubicado en Pierre y Marie Curie de la Universidad de París.
El exoplaneta HD 189733b es un gigante gaseoso similar a Júpiter, pero aproximadamente el 14 por ciento más grande y más masiva. El planeta orbita a su estrella a una distancia de sólo 3 millones de millas, o aproximadamente 30 veces más cerca que la distancia de la Tierra al Sol, y completa una órbita cada 2,2 días. Su estrella, llamada HD 189733A, es alrededor del 80 por ciento del tamaño y la masa de nuestro sol.
Esta interpretación artística muestra la evaporación de la atmósfera de HD 189733b, en respuesta a una erupción de gran alcance de su estrella anfitriona. Hubble de la NASA del Telescopio Espacial detectaron los gases de escape y el satélite Swift de la NASA captó la llamarada estelar. (Crédito: NASA Goddard Space Flight Center)
Los astrónomos clasifican el planeta como un "Júpiter caliente". Anteriores observaciones del Hubble muestran que la atmósfera profunda del planeta alcanza una temperatura de alrededor de 1.900 grados Fahrenheit (1.030 C).
HD 189733b pasa periódicamente a través de, o los tránsitos, su estrella madre, y estos eventos dan a los astrónomos una oportunidad para explorar su ambiente y el medio ambiente. En un estudio anterior, un grupo liderado por Lecavelier des Etangs usaron el Hubble para demostrar que el gas de hidrógeno se escapa de la atmósfera superior del planeta. El hallazgo realizado HD 189733b el segundo conocido "evaporación" de exoplanetas en el momento.
El sistema es tan sólo 63 años luz de distancia, tan cerca que su estrella puede ser vista con binoculares, cerca de la famosa Nebulosa Dumbbell. Esto hace que HD 189733b un objetivo ideal para el estudio de los procesos que impulsan escape atmosférico.
"Los astrónomos han estado discutiendo los detalles de la evaporación atmosférica durante años, y el estudio de HD 189733b es nuestra mejor oportunidad para comprender el proceso", dijo Vincent Bourrier, un estudiante de doctorado en IAP y un miembro del equipo en el nuevo estudio.
Cuando HD 189733b transita su estrella, parte de la luz de la estrella pasa a través de la atmósfera del planeta. Esta interacción de impresiones sobre la composición y el movimiento de la atmósfera del planeta a la luz de la estrella.
En abril de 2010, los investigadores observaron un solo tránsito utilizando Espacial Hubble de la Cámara Espectrógrafo del Telescopio (ITS), pero se detectó ningún rastro de la atmósfera del planeta. Observaciones de seguimiento con las ITS en septiembre 2011 mostró una sorprendente inversión, con evidencias claras de que una nube de gas fue fluyendo fuera del exoplaneta.
Los investigadores determinaron que al menos 1.000 toneladas de gas salía de la atmósfera del planeta cada segundo. Los átomos de hidrógeno se alejaban a velocidades superiores a 300,000 mph. Los resultados aparecerán en un próximo número de la revista Astronomy & Astrophysics.
Debido a que los rayos X y ultravioleta extrema de calor luz de las estrellas la atmósfera del planeta y es probable que conduzca a su salida, el equipo también supervisó la estrella con rayos-X Swift Telescope (XRT). El 7 de septiembre de 2011, apenas ocho horas antes del Hubble estaba prevista para observar el tránsito, Swift fue el control de la estrella cuando se desató un brote de gran alcance. Se iluminó en 3,6 veces en los rayos X, la cima de un pico entre los niveles de emisión que ya eran mayores que la del sol.
"La proximidad del planeta a la estrella significa que fue golpeado por una ráfaga de rayos X a decenas de miles de veces superior a la Tierra sufre, incluso durante un ataque de X-solar de clase, la categoría más fuerte," dijo el co-autor Peter Wheatley, un físico de la Universidad de Warwick en Inglaterra.
Después de la contabilidad de enorme tamaño del planeta, señala el equipo que HD 189733b se encuentran unos 3 millones de veces más rayos X que la Tierra recibe de una llamarada solar en el umbral de la clase X.
Hubble es un proyecto de cooperación internacional entre la NASA y la Agencia Espacial Europea. Swift es operado en colaboración con varias instituciones de Estados Unidos y socios en el Reino Unido, Italia, Alemania y Japón. NASA Goddard Space Flight Center en Greenbelt, Maryland, maneja ambas misiones.
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