Las nuevas observaciones realizadas por el Telescopio Espacial James Webb (JWST) han develado la emisión de metano en una enana marrón, un descubrimiento sorprendente en un entorno helado y lejano.
Los resultados, presentados en la revista Nature, teorizan que esta enana marrón puede producir auroras semejantes a las visualizadas en el planeta Tierra, al igual que en Júpiter y Saturno.
A pesar de ser más grandes que los planetas, las enanas marrones son menos densas que las estrellas y son comunes en el sistema solar, con miles de ejemplares registrados.
Durante 2023, la especialista científica y jefa de educación del Museo Americano de Historia Natural, Jackie Faherty, lideró a un grupo de expertos que logró utilizar el JWST para estudiar 12 enanas marrones.
Entre ellas se hallaba ‘W1935’, una enana marrón fría situada a 47 años luz y con una temperatura externa equivalente a los 200 grados Celsius. Aunque la masa de ‘W1935’ no está completamente determinada, se estima que la masa es entre seis y 35 veces mayor que la de Júpiter.
Emisiones de metano
Tras analizar diversas enanas marrones con el JWST, el grupo de Faherty observó que ‘W1935’ presentaba similitudes con las demás, sin embargo, se diferenciaba del resto por la emisión de metano, un fenómeno inédito en enanas marrones hasta la fecha.
«Se espera gas metano en planetas gigantes y enanas marrones, pero normalmente lo vemos absorbiendo luz, no brillando. Al principio estábamos confundidos acerca de lo que estábamos viendo, pero finalmente eso se transformó en pura emoción por el descubrimiento», explicó Faherty.
Los prototipos computacionales revelaron otra particularidad, la enana marrón seguramente presenta una inversión de temperatura, un fenómeno en el que la atmósfera se calienta con la altitud.
Aunque las inversiones de temperatura frecuentes en planetas que giran alrededor de las estrellas, ‘W1935’ se encuentra alejada, sin una fuente de calor externa clara.
«Nos quedamos gratamente sorprendidos cuando el modelo predijo claramente una inversión de temperatura. Pero también tuvimos que descubrir de dónde venía ese calor extra de la atmósfera superior», indicó el coautor perteneciente a la Universidad de Hertfordshire, Ben Burningham.
Para abordar este enigma, los especialistas analizaron el sistema solar, examinando investigaciones sobre Júpiter y Saturno, planetas que presentan emisiones de metano e inversiones de temperatura.
Dada la presencia frecuente de auroras en estos planetas, el grupo de estudio planteó la hipótesis de que el fenómeno observado en ‘W1935’ podría ser igual.
Auroras espaciales
Los especialistas planetarios saben que las auroras en Júpiter y Saturno se generan en gran parte por partículas de alta energía procedentes del sol, que interactúan con los campos magnéticos y las atmósferas de los planetas, elevando las temperaturas de las capas superiores.
Este mismo proceso es responsable de las auroras terrestres, también llamadas como auroras boreales, que son más notorias en los polos. Sin embargo, al carecer ‘W1935’ de una estrella huésped, la contribución de un viento solar resulta improbable.
Una observación relevante en el sistema solar es que tanto Júpiter como Saturno cuentan con lunas activas que esporádicamente liberan material al espacio, interactuando con los planetas y realzando las auroras.
Por ejemplo, la luna de Júpiter, Io, es el cuerpo volcánicamente más activo del sistema solar, lanzando fuentes de lava a alturas considerables, mientras que la luna de Saturno, Encelado, emite vapor de agua a través de sus géiseres, que se congela y vaporiza al entrar en contacto con el espacio.
Aunque se requieren más estudios, los investigadores postulan que una explicación plausible para la aurora en ‘W1935’ podría implicar la presencia de una luna activa que no ha sido descubierta.
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