El último pronóstico del tiempo no proviene de Dublín, Londres o Nueva York: proviene de Deep Space, donde un mundo solitario se desplaza sin un sol y brilla con Auroras más deslumbrantes que las luces del norte de la Tierra.
El mundo, llamado SIMP-0136, tiene unos 200 millones de años y se encuentra a unos 20 años luz en la constelación de Piscis. No es un mundo ni una estrella. Los astrónomos lo clasifican como un enano marróna veces llamado «estrellas fallidas». Al igual que las estrellas, este mundo se forma a partir de nubes de gas colapsantes, pero nunca crece lo suficientemente masiva como para mantener la fusión de hidrógeno en su núcleo, el rasgo definitorio de una estrella.
Y a diferencia de la Tierra, SIMP-0136 no orbita su propio sol. Es un mundo pícaro Eso gira una vez cada dos horas y media, ya que flota libremente a través del espacio. Ahora, gracias a la Telescopio espacial James Webb (JWST), los astrónomos han entregado el «informe meteorológico» más detallado, pero para este extraño mundo, rastreando cambios sutiles en su atmósfera a través de una rotación completa.
El estudiarPublicado el 26 de septiembre en la revista Astronomy & Astrophysics, es el primero en rastrear cómo la atmósfera de un enano marrón cambia a medida que gira, revelando cambios en la temperatura, la química y las nubes. Los astrónomos dicen que los hallazgos abren una nueva ventana al clima de los mundos más allá de nuestro sistema solar.
«Estas son algunas de las mediciones más precisas de la atmósfera de cualquier objeto extra solar hasta la fecha, y la primera vez que se han medido directamente los cambios en las propiedades atmosféricas», dijo el autor principal del estudio, Evert Nasedkin, del Trinity College Dublin en Irlanda en un declaración.
«Comprender estos procesos meteorológicos será crucial a medida que continuamos descubriendo y caracterizando a los exoworlds en el futuro», dijo la coautora del estudio, Johanna Vos de Trinity College, Dublín en la misma declaración.
Los instrumentos sensibles del JWST capturaron cambios minuciosos en el brillo a medida que SIMP-0136 giró, permitiendo a los científicos mapear sus capas atmosféricas. Los astrónomos habían sospechado durante mucho tiempo que la luz parpadeante provenía de nubes irregulares. En cambio, el estudio encontró que las nubes de SIMP-0136, hechas de granos de silicatos calientes en forma de arena, son notablemente estables.
En cambio, el verdadero drama se desarrollaba más arriba en la atmósfera, donde el equipo descubrió una capa de aire casi 570 grados Fahrenheit (300 grados Celsius) más cálidos de lo que se predijo los modelos. Según el estudio, el calor extra probablemente sea causado por auroras.
En la tierra, las auroras aparecen como cortinas brillantes de luz Cuando las partículas cargadas del viento solar interactúan con el campo magnético de nuestro mundo. Sin embargo, en SIMP-0136, un campo magnético mucho más fuerte sobrealimenta este efecto, con partículas cargadas que golpean a la atmósfera con tanta fuerza que no solo brillan sino que también bombean energía al aire en sí, calentando las capas superiores del mundo.
JWST también detectó pequeños cambios de temperatura de menos de 40 grados Fahrenheit (5 grados Celsius) en capas más profundas, señala el estudio. Esos pequeños cambios de temperatura pueden ser causados por enormes sistemas de tormentas, posiblemente como los de Júpiter Gran lugar rojomoviéndose a través de la superficie mientras el mundo gira, dicen los científicos.
Debido a que los enanos marrones como SIMP-0136 no están inundados por el resplandor de una estrella principal, sirven como sustitutos ideales para exoworlds gigantes que orbitan los soles distantes. Al estudiar su clima con tal detalle, los astrónomos están comenzando a reconstruir cómo se comportan las atmósferas en mundos distantes.
Con JWST y futuros observatorios como el telescopio extremadamente grande y el planeado de la NASA Observatorio de mundos habitableslos astrónomos esperan usar las mismas técnicas en mundos que orbitan estrellas distantes y descubren cómo su clima cambia y evoluciona con el tiempo.
Un estudio sobre estos resultados fue publicado el 26 de septiembre en la revista Astronomy and Astrophysics.