{"id":59928,"date":"2025-12-25T23:27:59","date_gmt":"2025-12-26T02:27:59","guid":{"rendered":"https:\/\/temucotelevision.cl\/web\/?p=59928"},"modified":"2025-12-25T23:28:01","modified_gmt":"2025-12-26T02:28:01","slug":"investigadores-de-cata-detectan-nubes-de-titanato-en-exoplaneta-ultracaliente","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/temucotelevision.cl\/web\/2025\/12\/25\/investigadores-de-cata-detectan-nubes-de-titanato-en-exoplaneta-ultracaliente\/","title":{"rendered":"Investigadores de CATA detectan nubes de titanato en exoplaneta ultracaliente"},"content":{"rendered":"
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Los astr\u00f3nomos del Centro de Astrof\u00edsica y Tecnolog\u00edas Afines (CATA) y de la Universidad Diego Portales, Suman Saha y James Jenkins, detectaron por primera vez evidencias de titanato de calcio en el exoplaneta WASP-121b.<\/em><\/p>\n\n\n\n

Un equipo de astr\u00f3nomos del CATA e investigadores de la Universidad Diego Portales (UDP) lograron la primera detecci\u00f3n de nubes de titanato de calcio (CaTiO\u2083) en la atm\u00f3sfera del exoplaneta WASP-121b. Este hallazgo, realizado con datos del telescopio espacial James Webb (JWST), posiciona a Chile y al CATA a la vanguardia de la investigaci\u00f3n atmosf\u00e9rica de exoplanetas.<\/p>\n\n\n\n

WASP-121b pertenece a los Ultra Hot-Jupiters (UHJ), una clase poco com\u00fan de exoplanetas que se formaron lejos de sus estrellas, pero que con el tiempo migraron hacia \u00f3rbitas muy pr\u00f3ximas sin llegar a caer en ellas. \u201cEste planeta es uno de los m\u00e1s calientes que se conocen, con una temperatura diurna que alcanza los ~2900\u00b0K. Es un ejemplo particularmente extremo de planetas gigantes gaseosos que migran hacia \u00f3rbitas muy cercanas sin caer en su estrella\u201d, explica Suman Saha, Investigador Postdoctoral del CATA y la UDP.<\/p>\n\n\n\n

El estudio identific\u00f3 por primera vez nubes de titanato en el hemisferio diurno del planeta, las cuales se forman mediante la condensaci\u00f3n, a gran altitud, del mon\u00f3xido de titanio (TiO), un material que resiste temperaturas muy altas y que normalmente permanece s\u00f3lido incluso bajo condiciones extremas. \u201cSolo en los ambientes tan calientes del lado diurno de planetas raros como WASP-121b, el TiO puede permanecer en fase gaseosa y luego condensarse en nubes de titanato de calcio (CaTiO\u2083)\u201d, se\u00f1ala James Jenkins, Investigador Principal del CATA y acad\u00e9mico de la UDP.<\/p>\n\n\n\n

Este hallazgo tambi\u00e9n revela un fen\u00f3meno nunca observado directamente; un ciclo de lluvia de titanio en el lado nocturno del planeta. \u201cLas fuertes corrientes atmosf\u00e9ricas de este planeta transportan estas nubes hacia el terminador y el lado nocturno, donde precipitan en forma de lluvia\u201d, explica Saha. Estas zonas son tan fr\u00edas en comparaci\u00f3n al lado diurno que el material precipitado no vuelve a evaporarse, generando una p\u00e9rdida permanente de titanio y ox\u00edgeno en la atm\u00f3sfera iluminada del planeta.<\/p>\n\n\n\n

Como complemento a esta detecci\u00f3n, el equipo observ\u00f3 una abundancia reducida de TiO y una elevada relaci\u00f3n de carbono y ox\u00edgeno (C\/O) elevada en el lado diurno, ambas se\u00f1ales concordantes con la existencia de este ciclo. \u201cDesde hace tiempo se ha planteado la hip\u00f3tesis de que existen ciclos que involucran especies refractarias (es decir, especies muy resistentes al calor que pueden evaporarse y volver a condensarse<\/em>) en los UHJ, pero nuestro trabajo proporciona la primera detecci\u00f3n estad\u00edsticamente significativa de dicho fen\u00f3meno, lo que lo convierte en un resultado hist\u00f3rico para la comunidad de exoplanetas\u201d, se\u00f1ala Jenkins.<\/p>\n\n\n\n

Uso del JWST y del Geryon-3 del CATA<\/strong><\/p>\n\n\n\n

El descubrimiento fue posible gracias a observaciones del telescopio espacial James Webb, utilizando datos p\u00fablicos obtenidos de los instrumentos NIRISS y NIRSpec, que abarcan un rango detallado entre 0,6 y 5,1 micrones.<\/p>\n\n\n\n

\u201cEste estudio utiliza, por primera vez, la espectroscop\u00eda de emisi\u00f3n pancrom\u00e1tica de WASP-121b del JWST, una t\u00e9cnica que mide la luz del planeta en muchas longitudes de onda distintas para identificar mol\u00e9culas y nubes. Debido a que este exoplaneta es extremadamente caliente, su espectro de emisi\u00f3n es excepcionalmente preciso y rico en caracter\u00edsticas en un amplio rango de longitudes de onda. Esto permiti\u00f3 romper las t\u00edpicas confusiones en la interpretaci\u00f3n de los fen\u00f3menos atmosf\u00e9ricos e identificar de forma s\u00f3lida los tipos de nubes, lo que hace que esta detecci\u00f3n sea especialmente robusta\u201d, explica Suman Saha.<\/p>\n\n\n\n

El equipo utiliz\u00f3 adem\u00e1s el supercomputador Geryon-3, infraestructura de alto rendimiento del CATA dedicado al an\u00e1lisis de datos astron\u00f3micos a gran escala. \u201cEsta herramienta fue esencial para las tareas computacionales del estudio, como la reducci\u00f3n de los conjuntos de datos del JWST, el ajuste de las curvas de luz espectrosc\u00f3picas y la reconstrucci\u00f3n del perfil atmosf\u00e9rico. Estos datos ocupan grandes vol\u00famenes, lo que hace que su an\u00e1lisis, especialmente cuando se incluyen t\u00e9cnicas computacionalmente intensivas, sea inviable sin acceso a cl\u00fasteres computacionales a gran escala como Geryon-3\u201d, comenta James Jenkins.<\/p>\n\n\n\n

Relevancia para la comunidad cient\u00edfica chilena<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Este estudio supone el primer gran descubrimiento de exoplanetas basado en el JWST liderado desde Chile, lo que sit\u00faa tanto a CATA como al pa\u00eds a la vanguardia de la investigaci\u00f3n atmosf\u00e9rica de exoplanetas a nivel mundial. \u201cChile ya alberga algunos de los observatorios astron\u00f3micos m\u00e1s potentes y singulares del mundo y cuenta con una comunidad dedicada a la investigaci\u00f3n de exoplanetas. Sin embargo, los estudios atmosf\u00e9ricos basados en el JWST representan una de las fronteras m\u00e1s avanzadas en este campo, ya que ofrecen oportunidades para descubrimientos sin precedentes y contribuyen a crear la experiencia necesaria para seguir siendo competitivos a nivel mundial\u201d, enfatiza Saha.<\/p>\n\n\n\n

El pr\u00f3ximo objetivo de los investigadores ser\u00e1 analizar una muestra m\u00e1s amplia de atm\u00f3sferas de exoplanetas similares y diversas para identificar tendencias evolutivas comunes. \u201cAbrir\u00e1 nuevas oportunidades para estudiar la evoluci\u00f3n atmosf\u00e9rica en exoplanetas extremos, lo que ayudar\u00e1 a revelar sus historias de formaci\u00f3n y proporcionar\u00e1 una comprensi\u00f3n m\u00e1s amplia y predictiva de la evoluci\u00f3n de los planetas gigantes\u201d, concluye el investigador del CATA.<\/p>\n\n\n\n

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