Planeta con viento a más de 30.000 kilómetros por hora

Los tornados, ciclones y huracanes causan estragos en la Tierra, pero ahora se han detectado, en un planeta de fuera de nuestro sistema solar, vientos a una escala completamente diferente, muy superior incluso a la de los vientos supersónicos de algunos planetas de nuestro sistema solar.

Desde su descubrimiento en 2016, la comunidad astronómica ha estado investigando el clima de WASP-127b, un planeta gaseoso gigante ubicado a más de 500 años-luz de la Tierra. El planeta es ligeramente más grande que Júpiter, pero tiene solo una fracción de su masa, lo que lo convierte en un planeta "hinchado". Un equipo internacional ha hecho un descubrimiento inesperado: los vientos supersónicos están causando estragos en el planeta.

"Parte de la atmósfera de este planeta se mueve hacia nosotros a gran velocidad, mientras que otra parte se aleja de nosotros a la misma velocidad", explica Lisa Nortmann, científica de la Universidad de Gotinga en Alemania y autora principal del estudio. “Esta señal nos muestra que hay una corriente de viento supersónico muy veloz alrededor del ecuador del planeta".

Desplazándose a unos 9 kilómetros por segundo, esta corriente en chorro se mueve a casi seis veces la velocidad a la que gira el planeta, y a una velocidad comparable a la de naves espaciales en órbita a la Tierra. "Esto es algo que no habíamos visto antes", afirma Nortmann. Es el viento más rápido medido en una corriente en chorro moviéndose alrededor de un planeta. En comparación, el viento más rápido medido en el sistema solar se detectó en Neptuno, con una velocidad de “solo” medio kilómetro por segundo (1800 kilómetros por hora).

El equipo cartografió el clima y la composición de WASP-127b utilizando el instrumento CRIRES+, instalado en el conjunto de telescopios VLT del Observatorio Europeo Austral (ESO). Al medir cómo viaja la luz de la estrella anfitriona a través de la atmósfera superior del planeta, lograron rastrear su composición atmosférica. Los resultados confirman la presencia de moléculas de vapor de agua y monóxido de carbono en la atmósfera del planeta. Pero cuando el equipo rastreó la velocidad de este material en la atmósfera, observaron, para su sorpresa, un doble pico, lo que indica que un lado de la atmósfera se está moviendo hacia nosotros y el otro se está alejando de nosotros, a gran velocidad. Los investigadores han llegado a la conclusión de que este resultado inesperado solo puede explicarse por la presencia de una potente corriente en chorro alrededor del ecuador.

En esta recreación artística de WASP-127b, vemos el viento supersónico recién descubierto circulando por el ecuador del planeta. Con una velocidad de 9 kilómetros por segundo, esta es la corriente en chorro más rápida de su tipo de entre todas las medidas en el universo. (Imagen: ESO / L. Calçada. CC BY 4.0)

Al seguir construyendo su mapa meteorológico, el equipo también descubrió que los polos son más fríos que el resto del planeta. También hay una ligera diferencia de temperatura entre los lados matutino y vespertino de WASP-127b. "Esto demuestra que el planeta tiene patrones climáticos complejos, al igual que la Tierra y otros planetas de nuestro sistema", añade Fei Yan, de la Universidad de Ciencia y Tecnología de China y miembro del equipo de investigación.

El campo de la investigación de exoplanetas (planetas de fuera de nuestro sistema solar) está avanzando rápidamente. Hasta hace unos años, la comunidad astronómica solo podía medir la masa y el radio de los exoplanetas. En la actualidad, telescopios como el conjunto VLT del ESO ya permiten a la comunidad científica cartografiar el clima en esos mundos distantes y analizar sus atmósferas. "Comprender la dinámica de estos exoplanetas nos ayuda a explorar mecanismos como la redistribución del calor y los procesos químicos, mejorando nuestra comprensión de la formación de planetas y, potencialmente, ayudando a esclarecer los orígenes de nuestro sistema solar", declara David Cont, de la Universidad Ludwig Maximilian de Múnich (Alemania) y coautor del nuevo estudio.

Curiosamente, en la actualidad, este tipo de estudios solo pueden realizarse desde observatorios terrestres, ya que los instrumentos que se encuentran en los telescopios espaciales no tienen la precisión de velocidad necesaria. El ELT (Extremely Large Telescope) del ESO, que se está construyendo cerca del VLT, en Chile, y su instrumento ANDES, permitirán a la comunidad investigadora profundizar aún más en los patrones climáticos de planetas lejanos. "Esto significa que probablemente podamos resolver detalles aún más finos de los patrones de viento y ampliar esta investigación a planetas rocosos más pequeños", concluye Nortmann.

El estudio se titula "CRIRES+ transmission spectroscopy of WASP-127b; detection of the resolved signatures of a supersonic equatorial jet and cool poles in a hot planet". Y se ha publicado en la revista académica Astronomy & Astrophysics. (Fuente: ESO. CC BY 4.0)