Hubble encuentra vapor de agua en exoplanetas de zonas habitables por primera vez.

El exoplaneta K2-18b, una súper-tierra.

Exoplaneta K2-18b (Impresión del artista). La impresión de este artista muestra el planeta K2-18b, es la estrella anfitriona y un planeta acompañante en este sistema. K2-18b es ahora el único exoplaneta súper-Tierra conocido por albergar tanto agua como temperaturas que podrían soportar la vida. Los investigadores de UCL utilizaron datos de archivo de 2016 y 2017 capturados por el Telescopio Espacial Hubble de la NASA / ESA y desarrollaron algoritmos de código abierto para analizar la luz estelar filtrada a través de la atmósfera de K2-18b. Los resultados revelaron la firma molecular del vapor de agua, que también indica la presencia de hidrógeno y helio en la atmósfera del planeta. Crédito: ESA / Hubble, M. Kornmesser.

Con datos del Telescopio Espacial Hubble de la NASA / ESA, investigadores del University College London (UCL) detectaron vapor de agua en la atmósfera de una súper Tierra dentro de la zona habitable por primera vez en el mundo. K2-18b, que es ocho veces la masa de la Tierra, ahora es el único planeta que orbita una estrella fuera del Sistema Solar, o exoplaneta, que se sabe que tiene agua y temperaturas que podrían soportar la vida.

El descubrimiento, publicado hoy en Nature Astronomy, es la primera detección atmosférica exitosa de un exoplaneta que orbita en la zona habitable de su estrella, a una distancia donde el agua puede existir en forma líquida.

Esta luz de Hubblecast destaca el descubrimiento emocionante de la primera agua detectada en un planeta potencialmente habitable. Con datos del telescopio espacial Hubble de la NASA / ESA, investigadores del University College Longon (UCL) detectaron vapor de agua en la atmósfera de una súper Tierra con temperaturas habitables.

El primer autor, el Dr. Angelos Tsiaras (Centro UCL para Datos de Exoquímica Espacial, CSED), dijo: “Encontrar agua en un mundo potencialmente habitable que no sea la Tierra es increíblemente emocionante. K2-18b no es "Tierra 2.0", ya que es significativamente más pesado y tiene una composición atmosférica diferente. Sin embargo, nos acerca a responder la pregunta fundamental: ¿Es la Tierra única?

El equipo utilizó datos de archivo de 2016 y 2017 capturados por el Telescopio Espacial Hubble de la NASA / ESA y desarrolló algoritmos de código abierto para analizar la luz estelar filtrada a través de la atmósfera de K2-18b [1]. Los resultados revelaron la firma molecular del vapor de agua, que también indica la presencia de hidrógeno y helio en la atmósfera del planeta.

Los autores creen que otras moléculas, incluyendo nitrógeno y metano, pueden estar presentes pero permanecen indetectables con las observaciones actuales. Se requieren más estudios para estimar la cobertura de nubes y el porcentaje de agua atmosférica presente.

El planeta orbita alrededor de la fría estrella enana K2-18, que está a 110 años luz de la Tierra en la constelación de Leo. Dado el alto nivel de actividad de su estrella enana roja, K2-18b puede ser más hostil que la Tierra y es probable que esté expuesto a más radiación.

K2-18b fue descubierto en 2015 y es uno de los cientos de súper-Tierras, planetas con masas entre los de la Tierra y Neptuno, encontrados por la nave espacial Kepler de la NASA. Se espera que la misión TESS de la NASA detecte cientos de súper-Tierras más en los próximos años.

El coautor, el Dr. Ingo Waldmann (UCL CSED), dijo: “Con tantas nuevas super-Tierras que se espera encontrar en las próximas dos décadas, es probable que este sea el primer descubrimiento de muchos planetas potencialmente habitables. Esto no solo se debe a que las súper-Tierras como K2-18b son los planetas más comunes en nuestra Vía Láctea, sino también porque las enanas rojas - estrellas más pequeñas que nuestro Sol - son las estrellas más comunes ".

La próxima generación de telescopios espaciales, incluido el telescopio espacial James Webb de la NASA / ESA / CSA y la misión ARIEL de la ESA, podrán caracterizar atmósferas con más detalle ya que llevarán instrumentos más avanzados. Se espera que ARIEL se lance en 2028 y observará 1,000 planetas en detalle para obtener una imagen verdaderamente representativa de cómo son.

La profesora Giovanna Tinetti (UCL CSED), coautora e investigadora principal de ARIEL, dijo: “Nuestro descubrimiento hace que K2-18b sea uno de los objetivos más interesantes para futuros estudios. Se detectaron más de 4000 exoplanetas, pero no sabemos mucho sobre su composición y naturaleza. Al observar una gran muestra de planetas, esperamos revelar secretos sobre su química, formación y evolución ".

"Este estudio contribuye a nuestra comprensión de los mundos habitables más allá de nuestro Sistema Solar y marca una nueva era en la investigación de exoplanetas, crucial para finalmente colocar la Tierra, nuestro único hogar, en la imagen más amplia del Cosmos", dijo el Dr. Tsiaras.

El telescopio espacial Hubble de la NASA/ESA en el espacio. Crédito: NASA/ESA

Notas.

[1] Las observaciones se lograron a partir de 9 tránsitos de K2-18b con la cámara de campo amplio 3 del telescopio espacial Hubble de la NASA / ESA (WFC3), como parte de las propuestas HST 13665 y 14682 (PI: Björn Benneke).

Más información.

El telescopio espacial Hubble es un proyecto de cooperación internacional entre la ESA y la NASA.

Angelos Tsiaras, Ingo P. Waldmann, Giovanna Tinetti, Jonathan Tennyson y Sergey N. Yurchenko, "El vapor de agua en la atmósfera de la zona habitable del planeta Tierra-masa K2-18 b" ha sido publicado en Nature Astronomy.

La investigación fue financiada por el Consejo Europeo de Investigación y el Consejo de Instalaciones de Ciencia y Tecnología del Reino Unido, que forma parte de UKRI.

Crédito de la imagen: ESA / Hubble, M. Kornmesser

Enlaces de interés:



Contactos.

Dr. Angelos Tsiaras
UCL CSED
Celda: +44 (0) 7477834386
Correo electrónico: atsiaras@star.ucl.ac.uk

Dr. Ingo Waldmann
UCL CSED
Celda: +44 (0) 7896320454
Correo electrónico: ingo.waldmann@ucl.ac.uk

Dra. Rebecca Caygill
UCL Relaciones con los medios
Tel: +44 (0) 20 3108 3846
Celda: +44 (0) 7733307596
Correo electrónico: r.caygill@ucl.ac.uk

Bethany Downer
ESA / Hubble, Oficial de Información Pública
Garching, Alemania
Correo electrónico: bethany.downer@partner.eso.org

• Publicado el 11 de septiembre, enlace publicación.

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