Redacción Ciencia, 10 de junio de 2025.- Nuevas observaciones con el telescopio James Webb han ayudado a los astrofísicos a obtener valiosa información sobre cómo se forman los ‘exoplanetas’ lejanos y cuál puede ser la composición de sus atmósferas.
Al estudiar con un detalle extraordinario dos exoplanetas jóvenes, descubrieron que uno de ellos tenía nubes de silicato en su atmósfera y, el otro un disco circumplanetario que se cree que alimenta el material que puede formar lunas.
El equipo internacional de científicos, liderado por Kielan Hoch, del Instituto de Ciencias del Telescopio Espacial de Baltimore (Estados Unidos), hizo estos hallazgos al estudiar el supersistema solar YSES-1, que ayuda a comprender el origen de nuestro propio sistema solar y permite observar en tiempo real cómo se forma un planeta similar a Júpiter.
Comprender cuánto tiempo se tarda en formar planetas y la composición química al final de la formación es importante para saber cómo eran los componentes básicos de nuestro propio sistema solar.
Además, comparar estos sistemas jóvenes con el nuestro, proporciona pistas sobre cómo han cambiado nuestros propios planetas a lo largo del tiempo.
«Los exoplanetas fotografiados directamente, es decir, los planetas fuera de nuestro propio sistema solar, son los únicos exoplanetas de los que realmente podemos tomar fotos», explica Evert Nasedkin, del Trinity College de Dublin, coautor del estudio publicado este miércoles en la revista Nature.
Instrumentos del James Webb
Utilizando instrumentos espectroscópicos a bordo del telescopio espacial James Webb, Hoch, junto a un equipo internacional de astrónomos, obtuvieron amplios espectros de dos exoplanetas gigantes y jóvenes que orbitan alrededor de una estrella similar al Sol, YSES-1.
Estos planetas son varias veces más grandes que Júpiter y orbitan lejos de su estrella anfitriona, lo que pone de relieve la diversidad de los sistemas exoplanetarios, incluso alrededor de estrellas como nuestro propio Sol.
«Estos exoplanetas suelen ser tan jóvenes que aún están calientes por su formación, y es este calor, visible en el infrarrojo térmico, lo que observamos los astrónomos», puntualiza Nasedkin.
El objetivo del estudio era medir los espectros de estos exoplanetas para comprender sus atmósferas.
Las diferentes moléculas y partículas de nubes absorben diferentes longitudes de onda de luz, lo que confiere una ‘huella’ característica al espectro de emisión de los planetas.
«Cuando observamos el compañero más pequeño y lejano, conocido como YSES 1-c, encontramos la firma reveladora de nubes de silicato en el infrarrojo medio. Compuestas esencialmente por partículas similares a la arena, se trata de la característica de absorción de silicato más fuerte observada hasta ahora en un exoplaneta», explica Nasedkin.
«Creemos que esto está relacionado con la relativa juventud de los planetas: los planetas más jóvenes tienen un radio ligeramente mayor, y esta atmósfera extendida puede permitir que la nube absorba más luz emitida por el planeta. Mediante modelos detallados, pudimos identificar la composición química de estas nubes, así como detalles sobre las formas y tamaños de las partículas de las nubes», apunta.
Un disco de formación planetaria
El planeta interior, YSES-1b, deparó otras sorpresas: aunque todo el sistema planetario es joven, con 16,7 millones de años, es demasiado antiguo para encontrar signos del disco de formación planetaria alrededor de la estrella anfitriona.
Sin embargo, alrededor de YSES-1b, el equipo observó un disco alrededor del propio planeta, que se cree que alimenta de material al planeta y sirve como lugar de nacimiento de lunas, similares a las que se observan alrededor de Júpiter.
Hasta la fecha solo se han identificado otros tres discos de este tipo, ambos alrededor de objetos significativamente más jóvenes que YSES-1b, lo que plantea nuevas preguntas sobre cómo este disco puede ser tan longevo.
«Este trabajo destaca las increíbles capacidades del James Webb para caracterizar las atmósferas de los exoplanetas. Con solo un puñado de exoplanetas que pueden ser fotografiados directamente, el sistema YSES-1 ofrece una visión única de la física atmosférica y los procesos de formación de estos gigantes distantes», subraya Nasedkin.
EFE