El JWST no puede ver a través de la densa neblina del planeta Kepler-51d

El exoplaneta Kepler-51d, conocido como un planeta "super-puff", se encuentra envuelto en una densa neblina que dificulta a los científicos determinar su composición y formación. Investigadores de la Universidad Estatal de Pensilvania realizaron observaciones utilizando el Telescope Espacial James Webb (JWST) y descubrieron que esta neblina podría ser la más gruesa detectada hasta la fecha, lo que complica la identificación de los elementos químicos en su atmósfera.

Los hallazgos se publicaron el 16 de marzo en el Astronomical Journal. Kepler-51, una estrella situada a aproximadamente 2,615 años luz en la constelación de Cisne, alberga cuatro planetas conocidos, de los cuales al menos tres pertenecen a la rara clase de mundos de ultra-baja densidad. Estos planetas, similares en tamaño a Saturno, tienen solo unas pocas veces la masa de la Tierra. Entre ellos, Kepler-51d se destaca por ser el más frío y menos denso.

Según Jessica Libby-Roberts, investigadora postdoctoral en el Centro para Exoplanetas y Mundos Habitables de la Universidad Estatal de Pensilvania, "creemos que los tres planetas interiores que orbitan Kepler-51 tienen núcleos pequeños y enormes atmósferas que les otorgan una densidad similar a la de algodón de azúcar". Estos planetas desafían la comprensión convencional de cómo se forman los gigantes gaseosos.

A diferencia de lo habitual, donde los gigantes gaseosos se forman con núcleos densos que generan gravedad fuerte, permitiendo acumular atmósferas gruesas, Kepler-51d parece carecer de un núcleo denso y orbita a una distancia de su estrella comparable a la de Venus respecto al Sol. Libby-Roberts añadió que la estrella Kepler-51 es relativamente activa y sus vientos estelares deberían barrer los gases de este planeta, aunque se desconoce el grado de pérdida de masa a lo largo de su vida.

Los científicos sospechan que, debido a su baja densidad, Kepler-51d está compuesto principalmente de gases ligeros como hidrógeno y helio, junto con otros elementos. Sin embargo, la identificación de estos elementos es complicada por la densa neblina que rodea al planeta. Cuando Kepler-51d pasa frente a su estrella, parte de la luz estelar atraviesa su atmósfera, llevando información sobre su composición. Sin embargo, las observaciones del JWST no lograron captar señales claras, lo que sugiere que la neblina absorbe las longitudes de onda de luz observadas.

Las observaciones anteriores con el Telescope Espacial Hubble capturaron luz en el infrarrojo cercano, mientras que el JWST amplió ese rango, pero no se encontraron señales distintas. Suvrath Mahadevan, profesor de astronomía y astrofísica en la Universidad Estatal de Pensilvania, comentó que "el planeta tiene una capa de neblina tan densa que absorbe las longitudes de onda de luz que observamos".

Los investigadores también consideraron otras explicaciones, como la posibilidad de que el planeta tenga anillos que bloqueen la luz estelar. Sin embargo, esta hipótesis no coincide completamente con los datos observados. La investigación sobre Kepler-51d continúa, y se espera que futuros análisis de datos del JWST sobre otro planeta del mismo sistema, Kepler-51b, ayuden a determinar si todos los planetas "super-puff" comparten atmósferas similares o si Kepler-51d es un caso aislado.

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