Detectado el metano

Gracias a las nuevas observaciones del telescopio espacial James Webb (JWST), se ha descubierto emisiones de metano en una enana marrón, un hallazgo inesperado para un mundo tan frío y aislado. Los hallazgos sugieren que esta enana marrón podría generar auroras similares a las observadas en nuestro planeta, así como en Júpiter y Saturno.

 

Auroras en exo-planetas

Más masivas que los planetas pero más ligeras que las estrellas, las enanas marrones son omnipresentes en nuestro vecindario solar, con miles de ellas identificadas. La enana marrón CWISEP J193518.59-154620.3 (abreviado W1935), está situada a 47 años luz de distancia. W1935 es una enana marrón fría con una temperatura superficial de unos 200 grados Celsius, o aproximadamente la temperatura a la que se hornea una tarta de chocolate. La masa de W1935 no se conoce bien, pero es probable que oscile entre 6 y 35 veces la masa de Júpiter.

Tras analizar varias enanas marrones observadas con el JWST, se observó que W1935 tenía un aspecto similar, pero con una llamativa excepción: emitía metano, algo que nunca se había visto antes en una enana marrón.

¿Porqué esto? El gas metano es esperable en planetas gigantes y enanas marrones, pero normalmente lo vemos absorbiendo luz, no emitiendo. Al principio había confusión sobre lo que se había encontrado, pero al final eso se transformó en pura emoción por el descubrimiento.

 

Los modelos informáticos arrojaron otra sorpresa: es probable que la enana marrón presente una inversión de temperatura, un fenómeno en el que la atmósfera se calienta al aumentar la distancia al centro de la estrella. Las inversiones de temperatura pueden darse fácilmente en planetas que orbitan estrellas, pero W1935 está aislada, sin ninguna fuente de calor externa evidente.

Para investigar esa fuente de calor, se recurrió a ejemplos de nuestro sistema solar. En concreto, notaron que los estudios de las atmósferas de Júpiter y Saturno, muestran emisiones de metano y presentan inversiones de temperatura. La causa probable de esta característica en los gigantes del sistema solar son las auroras, por lo que el equipo de investigación supuso que habían descubierto ese mismo fenómeno en W1935.

Los científicos planetarios saben que una de las principales causas de las auroras en Júpiter y Saturno son las partículas de alta energía procedentes del Sol que interactúan con los campos magnéticos y las atmósferas de los planetas, calentando las capas superiores. Esta es también la razón de las auroras que vemos en la Tierra, comúnmente denominadas auroras boreales o australes, ya que son más extraordinarias cerca de los polos. Pero al no haber una estrella anfitriona para W1935, el viento solar no puede contribuir a la explicación.

Una posible explicación: el caso de Io con Júpiter

Existe una tentadora razón adicional para la aurora en nuestro sistema solar. Tanto Júpiter como Saturno tienen lunas activas que ocasionalmente expulsan material al espacio, interactúan con los planetas y aumentan la huella auroral en esos mundos. Io, la luna de Júpiter, es el mundo con mayor actividad volcánica del sistema solar, ya que arroja fuentes de lava de decenas de kilómetros de altura, y Encelado, la luna de Saturno, expulsa vapor de agua de sus géiseres que se congela y hierve simultáneamente al chocar con el espacio. Se necesitan más observaciones, pero se especula que una explicación de la aurora en W1935 podría ser una luna activa aún por descubrir.

 

Sorpresas con el JWST

Cada vez que un astrónomo apunta el JWST hacia un objeto, existe la posibilidad de que se produzca un descubrimiento alucinante.  La emisión de metano no estaba en la lista de cosas a encontrar cuando se comenzó el proyecto, pero ahora sabemos que puede estar ahí!!.

Este telescopio sigue sorprendiendo con su precisión.