El telescopio europeo Cheops descubre por primera vez el 'efecto arcoiris' en un exoplaneta

Por primera vez en la historia se ha detectado el 'efecto gloria', similar al efecto de un arcoíris, en un planeta fuera del sistema solar. El responsable del hallazgo de estos coloridos anillos concéntricos de luz, que ocurren sólo bajo condiciones peculiares, ha sido el satélite europeo Cheops. Los datos sugieren que este delicado fenómeno está irradiando directamente hacia la Tierra desde la atmósfera infernal del gigante gaseoso ultracaliente WASP-76b, a 637 años luz de distancia.

Visto a menudo en la Tierra, el efecto sólo se ha encontrado una vez en otro planeta, Venus. Si se confirma, esta primera gloria extrasolar revelará, según detalla la Agencia Espacial Europea (ESA), más sobre la naturaleza de este desconcertante exoplaneta, con "emocionantes lecciones sobre cómo comprender mejor mundos extraños y distantes".

El astrónomo del Instituto de Astrofísica y Ciencias Espaciales de Portugal, Olivier Demangeon, explica que "en primer lugar, se necesitan partículas atmosféricas que sean casi perfectamente esféricas, completamente uniformes y lo suficientemente estables como para poder observarlas durante mucho tiempo. La estrella cercana al planeta necesita brillar directamente hacia él, con el observador en la orientación correcta”.

El investigador de la ESA, Matthew Standing, agrega que "lo importante a tener en cuenta es la increíble escala de lo que estamos presenciando. WASP-76b está a varios cientos de años luz de distancia: un planeta gigante gaseoso intensamente caliente donde probablemente llueve hierro fundido. A pesar del caos, parece que hemos detectado signos potenciales de gloria. Es una señal increíblemente débil".

Un planeta 'infernal'

WASP-76b es un planeta ultracaliente parecido a Júpiter. Si bien es un 10% menos masivo que nuestro primo rayado, casi duplica su tamaño. Al orbitar estrechamente a su estrella anfitriona (12 veces más cerca de lo que Mercurio hace alrededor de nuestro Sol), está "hinchado" por una intensa radiación.

Desde su descubrimiento en 2013, ha sido objeto de un intenso escrutinio y ha surgido una imagen extrañamente infernal: un lado siempre mira hacia el Sol y alcanza temperaturas de 2.400 grados centígrados. Aquí, los elementos que formarían rocas en la Tierra se derriten y se evaporan, sólo para condensarse en el lado nocturno ligeramente más frío, creando nubes de hierro que gotean lluvia de ese material fundido.

Después de 23 observaciones a lo largo de tres años, los datos mostraron un sorprendente aumento en la cantidad de luz proveniente del "terminador" oriental del planeta, el límite donde la noche se encuentra con el día. Esto permitió a los científicos desentrañar y limitar el origen de la señal. Demangeon comenta que "este descubrimiento nos lleva a la hipótesis de que este brillo inesperado podría ser causado por una reflexión fuerte, localizada y anisotrópica (dependiente de la dirección): el efecto gloria".

Si bien el efecto de gloria crea patrones parecidos a un arcoíris, los dos no son iguales. Los arcoíris se forman cuando la luz solar pasa de un medio con cierta densidad a otro diferente (por ejemplo, del aire al agua), lo que hace que su trayectoria se refracte. Las longitudes de onda se desvían en diferentes cantidades, lo que hace que la luz blanca se divida en sus distintos colores y cree el familiar arco circular de un arcoíris.

Las glorias, en cambio, se forman cuando la luz pasa entre una abertura estrecha, por ejemplo entre gotas de agua en las nubes o en la niebla. Una vez más, la trayectoria de la luz se desvía (en este caso se difracta), creando en la mayoría de los casos anillos concéntricos de color, con interferencia entre las ondas de luz creando patrones de anillos brillantes y oscuros.

Conclusiones y aportes

La confirmación del efecto gloria supondría la presencia de nubes formadas por gotas de agua perfectamente esféricas, que han durado al menos tres años o se están reponiendo constantemente. Para que tales nubes persistan, la temperatura de la atmósfera también tendría que ser estable en el tiempo: una visión fascinante y detallada de lo que podría estar sucediendo en WASP-76b.

Es importante destacar que ser capaz de detectar maravillas tan diminutas tan lejanas enseñará a los científicos e ingenieros a detectar otros fenómenos críticos, pero difíciles de ver. Por ejemplo, la luz del sol reflejada en lagos y océanos líquidos, un requisito para la habitabilidad.