04 Jun Primera evidencia sólida de campos magnéticos en exoplanetas
Un equipo de astrónomos ha encontrado la evidencia más sólida hasta la fecha de que algunos planetas situados fuera de nuestro sistema solar podrían poseer campos magnéticos.
Utilizando el Very Large Telescope (VLT) del Observatorio Europeo Austral (ESO) y el telescopio Gemini Norte, los investigadores midieron las velocidades de los vientos en siete exoplanetas muy calientes, similares a Júpiter.
Las observaciones revelaron que los vientos de estos planetas están probablemente gobernados por campos magnéticos, proporcionando la primera medición sólida del magnetismo en planetas situados fuera del sistema solar.
«Este descubrimiento abre una ventana completamente nueva a la investigación de exoplanetas. Es la primera vez que podemos comparar los entornos magnéticos de otros mundos, un paso clave para comprender en última instancia qué planetas pueden mantenerse activos, conservar su agua y, quizá algún día, albergar vida tal como la conocemos», afirma Julia Seidel, astrónoma del Laboratoire Lagrange del Observatorio de la Costa Azul, en Francia.
Vientos supersónicos que revelan un secreto oculto
El campo magnético de la Tierra influye en nuestra atmósfera de formas complejas y, por ello, constituye un factor fundamental para comprender qué mantiene habitable nuestro planeta.
Los campos magnéticos también están presentes en otros planetas del sistema solar, como Júpiter y Saturno.
Sin embargo, durante los últimos quince años nadie había logrado medir directamente la intensidad de los campos magnéticos en exoplanetas,… hasta ahora.
No obstante, el equipo no pretendía inicialmente medir campos magnéticos, sino vientos atmosféricos.
Midieron la velocidad de los vientos en siete exoplanetas que orbitan diferentes estrellas, todos ellos gigantes gaseosos similares a Júpiter, pero acoplados gravitacionalmente a sus estrellas anfitrionas y situados muy cerca de ellas.
Del mismo modo que desde la Tierra siempre vemos la misma cara de la Luna, estos planetas muestran permanentemente una misma cara a su estrella. Como consecuencia, un hemisferio permanece abrasadoramente caliente mientras que el otro es extremadamente frío.
Esta diferencia de temperatura genera un clima completamente distinto al terrestre, con vientos extraordinariamente intensos.
Las velocidades medidas oscilaron entre unos 7.200 km/h y más de 25.000 km/h; en comparación, los vientos más rápidos observados en Júpiter alcanzan aproximadamente los 1.500 km/h.
«Al principio queríamos comprobar si los vientos atmosféricos se comportaban de la misma manera en todos los planetas calientes», explica Seidel.
Para sus mediciones, el equipo utilizó datos del instrumento ESPRESSO instalado en el VLT de ESO, en el desierto chileno de Atacama, así como de un instrumento similar situado en el telescopio Gemini Norte, en Hawái (Estados Unidos).
El VLT pertenece a ESO, mientras que Gemini Norte constituye una de las dos instalaciones del Observatorio Internacional Gemini, financiado en parte por la Fundación Nacional de Ciencias de Estados Unidos (NSF) y operado por NSF NOIRLab.
Un patrón misterioso
Sin embargo, cuando analizaron cómo variaban las velocidades de los vientos con la temperatura de los planetas, surgió un patrón muy intrigante: cuanto más caliente era el planeta, más lentos eran sus vientos.
«Esto es totalmente contrario a la intuición porque, en igualdad de condiciones, los planetas más calientes disponen de más energía para acelerar los vientos. Debe de existir algún mecanismo que reduzca la velocidad de los vientos en los objetos más calientes», señala Vivien Parmentier, profesor del Laboratoire Lagrange.
El equipo concluyó que la explicación más coherente para este misterio es la presencia de campos magnéticos globales, ya que estos pueden actuar como un freno que ralentiza el movimiento de las partículas cargadas de la atmósfera.
Los datos permitieron así inferir la intensidad del campo magnético de cada uno de los planetas estudiados. Este resultado supone un importante avance en la investigación de los campos magnéticos en exoplanetas.
Los investigadores descubrieron que estos campos son comparables en fuerza a los presentes en nuestro sistema solar: unas cuatro veces más intensos que el de Saturno o cerca de la mitad de la intensidad del de Júpiter.
Estas mediciones constituyen una de las evidencias más sólidas obtenidas hasta la fecha sobre los campos magnéticos en exoplanetas.
Auroras espectaculares en mundos lejanos
Sin embargo, unos campos magnéticos tan intensos como los presentes en estos mundos lejanos podrían influir en mucho más que sus vientos atmosféricos.
«Aquí, en la Tierra, conocemos la belleza de las auroras boreales y australes, que se producen cuando partículas procedentes del Sol interactúan con nuestro campo magnético y son guiadas hacia los polos, donde colisionan con los gases atmosféricos generando espectáculos de luz en tonos verdes, rosas y púrpuras», explica Bibiana Prinoth, astrónoma de ESO en Garching (Alemania).
Una consecuencia directa de la existencia de campos magnéticos en exoplanetas es que las auroras impulsadas por este magnetismo podrían ser aún más espectaculares.
El equipo espera con entusiasmo la entrada en funcionamiento del Extremely Large Telescope (ELT) de ESO, que ayudará a caracterizar no solo grandes exoplanetas similares a Júpiter, sino también mundos más pequeños parecidos a la Tierra. Podría incluso detectar gases capaces de producir auroras en estos planetas distantes.
La próxima generación de observatorios permitirá estudiar con mucho mayor detalle los campos magnéticos en exoplanetas, ampliando nuestro conocimiento sobre la evolución atmosférica y la posible habitabilidad de estos mundos.
«Me gusta imaginar que algunos de estos mundos poseen cielos llenos no solo de estrellas, sino también de enormes cortinas de luz multicolor danzando sobre un planeta cuya mitad permanece en un día perpetuo mientras la otra vive sumida en una noche interminable», concluye Prinoth.
Los futuros estudios sobre campos magnéticos en exoplanetas podrían revelar fenómenos aún más sorprendentes en estos fascinantes mundos.
Fuente: Strange winds reveal strongest hints yet of magnetic activity in exoplanets
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