Gracias a las capacidades del telescopio espacial James Webb, un equipo internacional de astrónomos ha detectado dos extensos chorros de gas compuestos de helio en el exoplaneta WASP-121b. Este hallazgo ha causado sensación, ya que un fenómeno así no encaja en los modelos científicos actuales. WASP-121b, situada a unos 858 años luz de la Tierra, pertenece a la categoría de los llamados «Júpiteres ultracalientes», gigantes gaseosos que orbitan muy cerca de sus estrellas.
El planeta completa una órbita alrededor de su estrella en apenas 30 horas. Debido a esa cercanía extrema con su astro, la atmósfera de WASP-121b se calienta hasta alcanzar temperaturas extremas —alrededor de 2.300 grados Celsius—. Bajo el efecto de una intensa radiación, elementos ligeros como el hidrógeno y el helio comienzan a escapar del planeta, formando largas corrientes de gas que se alejan hacia el espacio.
Hasta ahora, los científicos solo podían observar la pérdida de la atmósfera durante el tránsito de los exoplanetas, es decir, cuando cruzan frente a sus estrellas. Sin embargo, estas observaciones solo ofrecían una visión fragmentada, sin permitir comprender si el proceso continuaba fuera de esos breves periodos.
Nuevos horizontes
Gracias al espectrógrafo NIRSpec a bordo del James Webb, los investigadores lograron por primera vez seguir el comportamiento del helio durante casi 37 horas, es decir, prácticamente a lo largo de toda la órbita de WASP-121b. Esto permitió obtener la visión más completa hasta la fecha sobre cómo ocurre la fuga atmosférica en este tipo de planetas.
Los resultados fueron inesperados: la señal de helio se detectó durante más de la mitad del periodo orbital, lo que representa el registro continuo más prolongado de este fenómeno en la historia de las observaciones. Se descubrió que la nube de gas alrededor de WASP-121b se extiende mucho más allá del propio planeta, y su estructura es mucho más compleja de lo que se pensaba anteriormente.
Lo que más sorprendió fue que el helio forma dos colas separadas. Una de ellas se proyecta hacia atrás respecto al movimiento del planeta, impulsada por el viento y la radiación estelares, mientras que la otra, en cambio, se extiende hacia adelante, como si fuera atraída por la gravedad de la estrella. Las teorías actuales no logran explicar por qué los chorros de gas se comportan de manera tan inusual.
Un reto para la ciencia
La longitud de estas colas es asombrosa: superan cien veces el diámetro de WASP-121b y triplican la distancia entre el planeta y su estrella. Nunca antes se había observado una configuración así en ningún modelo conocido de procesos atmosféricos en exoplanetas.
Según los investigadores, los nuevos datos obligan a replantear las ideas sobre cómo se forman y evolucionan las atmósferas de los gigantes gaseosos calientes. Ahora los científicos tendrán que buscar nuevos mecanismos físicos capaces de explicar este inusual comportamiento del helio.
El helio es considerado uno de los principales indicadores de fuga atmosférica en exoplanetas. Gracias a la alta sensibilidad del James Webb, los astrónomos pueden detectarlo incluso a enormes distancias. Analizando cómo el helio absorbe la luz, los investigadores lograron construir un mapa detallado de la distribución del gas alrededor de WASP-121b.
El planeta bajo la lupa
WASP-121b, también conocida como Tylos, ha atraído la atención de los expertos desde hace tiempo debido a sus condiciones extremas. Su atmósfera está sometida constantemente a una intensa radiación, lo que provoca una pérdida gradual de masa. Estos procesos pueden influir significativamente en la evolución de los planetas e incluso determinar su destino futuro.
Antes, los científicos solo podían especular sobre la intensidad de la fuga atmosférica en los Júpiteres calientes. Ahora, gracias a las nuevas observaciones, está claro que este proceso puede ser mucho más complejo y amplio de lo que se pensaba. Las colas dobles de helio son un fenómeno que obliga a reconsiderar muchas ideas establecidas.
La investigación, publicada en una de las principales revistas científicas, ya ha generado un intenso debate en la comunidad astronómica. Los expertos señalan que estos hallazgos abren nuevas perspectivas para el estudio de los exoplanetas y sus atmósferas.
El futuro de la investigación
En los próximos años, los científicos planean continuar las observaciones de WASP-121b y otros Júpiteres calientes para determinar cuán comunes son estos fenómenos. Es posible que las colas dobles de gas no sean una característica única de este planeta, sino un rasgo típico de toda una clase de exoplanetas.
James Webb ya ha demostrado su eficacia en el estudio de mundos lejanos. Sus instrumentos permiten obtener datos con una precisión sin precedentes, lo que brinda la oportunidad de desvelar aún más misterios del Universo. Estos nuevos descubrimientos podrían no sólo cambiar nuestra percepción de los planetas fuera del Sistema Solar, sino también ayudar a comprender los procesos que ocurren en las primeras etapas de la formación planetaria.
Si no lo sabía, el James Webb Space Telescope es el telescopio espacial más grande y avanzado jamás lanzado, puesto en órbita en 2021. Fue desarrollado por un consorcio internacional con la participación de NASA, ESA y la Agencia Espacial Canadiense. Su objetivo principal es investigar el Universo temprano, exoplanetas y procesos de formación estelar. Gracias a sus instrumentos únicos, James Webb es capaz de captar radiación infrarroja, lo que permite mirar en los rincones más remotos del cosmos y descubrir objetos antes inaccesibles para la observación.
