WASP-193b és el nom científic d’un planeta descobert en el 2023, del que ara s’ha publicat un estudi a la revista Nature Astronomy que ofereix detalls molt interessants sobre la seva naturalesa i composició. Es tracta un exoplaneta gegant gasós que es troba a 1.200 anys llum de la Terra i que orbita una estrella de tipus F. “La seva massa és de 0,139 Júpiter, triga 6,2 dies a completar una òrbita de la seva estrella i és a 0,0676 AU (1.011.281,606 kilòmetres) de la seva estrella”, descriu la NASA. En el llenguatge planer, es pot traduir com un planeta de fora del nostre sistema solar (exoplaneta), que orbita al voltant d’una estrella de tipus F, que són les que tenen temperatures d'entre 6.000 i 7.500ºK, emeten un color blanc (lleugerament groguenc) i tenen una massa molt similar a la del Sol. La dimensió de WASP-193b és un 50 % més gran que Júpiter. Però és la seva densitat, extremadament baixa, el que ha sorprès i té desconcertats als científics, fins al punt que el comparen amb el cotó de sucre en l’article de Nature Astronomy.
🪐 Consulta WASP-193b vist amb ulls de la NASA
Un científic del IAA andalús, coautor de l’estudi
El Consell Superior d'Investigacions Científiques (CSIC), la institució pública més gran d'Espanya dedicada a la investigació científica i tècnica, adscrita al Ministeri de Ciència i Innovació a través de la Secretaria General de Recerca, va publicar aquest dimarts una nota de premsa per fer valdre que l’Institut d’Astrofísica d’Andalusia (IAA), depenent del CSIC, ha participat en l’equip internacional que ha realitzat l’estudi publicat a Nature Astronomy, coliderat per Francisco J Pozuelos. L'estudi explica que el planeta anomenat WASP-193b és un 50% més gran que Júpiter, però la seva densitat és aproximadament una desena part de la del gegant gasós, un valor extremadament baix que suggereix que el planeta és tan eteri com el cotó de sucre. En termes científics, es tradueix en el fet que els càlculs confirmen que WASP-193b té una massa aproximada de 0,14 vegades la de Júpiter i una densitat de 0,059 grams per centímetre cúbic, considerablement més baixa que la de Júpiter i la Terra, però semblant als 0,05 grams per centímetre cúbic del cotó de sucre.
WASP-193b és el segon planeta més lleuger descobert fins ara, només superat per Kepler 51d, un planeta de mida similar a Neptú. Les dimensions del planeta, combinades amb la seva densitat extremadament baixa, fan de WASP-193b una autèntica raresa entre els més de cinc mil exoplanetes descoberts fins ara.
Una raresa de trobar i un misteri de conèixer
“Aquest planeta desafia totes les nostres teories de formació planetària actuals”, afegeix l'autor de l'estudi Francisco J. Pozuelos, astrònom de l'Institut d'Astrofísica d'Andalusia. “No podem explicar com es va formar aquest planeta. Necessitem observacions detallades de la seva atmosfera per poder entendre'n l'evolució”. Julien de Wit, un altre dels autors de l’estudi i professor adjunt del Departament de Ciències de la Terra, Atmosfèriques i Planetàries de l'Institut de Tecnologia de Massachusetts (MIT, per les sigles en anglès), afegeix que “aquest tipus de planetes gegants extremadament lleugers són molt rars de trobar. És un cas extrem d'una classe de planetes que es denominen Júpiter inflats o esponjosos. Els coneixem des de fa quinze anys, però continuen sent un autèntic misteri”, afirma De Wit.
A 1.200 anys llum de la Terra
Segons la NASA, el descobriment de WASP-193b va ser anunciat en el 2023, va ser identificat mitjançant el mètode del trànsit el 2012, encara que les pistes de la seva presència daten del 2006. El planeta va ser descobert per WASP (Wide Angle Search for Planets), una col·laboració internacional que opera conjuntament dos observatoris robòtics a tots dos hemisferis. Cada observatori utilitza un conjunt de càmeres de gran camp per mesurar la brillantor de milers d'estrelles individuals a tot el cel. A partir d'observacions obtingudes entre 2006 i 2008, i posteriorment entre 2011 i 2012, l'observatori WAPS-Sur va detectar disminucions periòdiques a la brillantor de WASP-193, una estrella similar al Sol situada a uns 1.200 anys llum de la Terra. L'anàlisi d'aquests trànsits periòdics va ser consistent amb el pas d'un gegantí superjúpiter per davant de l'estrella cada 6,25 dies.
Un planeta superesponjós
La sorpresa va ser que gairebé no es van detectar canvis significatius en la velocitat radial de l'estrella. “L'al·lucinant és que, malgrat la seva mida descomunal, aquest planeta és tan lleuger que amb prou feines exerceix una atracció detectable sobre la seva estrella”, explica Pozuelos. “Al principi, les densitats que obteníem eren tan extraordinàriament baixes que ens costava creure-les”, comenta Pozuelos. “Per això, repetim el procés complet d'anàlisi de dades diverses vegades, emprant diferents codis i metodologies, per assegurar-nos que era la densitat real del planeta, per molt inusual que semblés”.
Quatre anys per recopilar les dades
“Ens va portar gairebé quatre anys recopilar totes les dades necessàries per obtenir la massa de WASP-193b”, explica Khalid Barkaoui, postdoctorat al MIT, la Universitat de Lieja i l'Institut d'Astrofísica de Canàries, i autor principal de l’estudi en el qual han participat Pozuelos i De Wit, “El planeta és tan lleuger que és difícil imaginar un material anàleg en estat sòlid,” afegeix Julien De Wit, que explica que “la raó per la qual s'assembla al cotó de sucre és perquè tots dos són pràcticament aire. El planeta és bàsicament superesponjós”.
Segons els autors de l'estudi, WASP-193b pot tenir una atmosfera predominantment composta d'hidrogen i heli, diverses desenes de milers de quilòmetres més extensa que l'atmosfera de Júpiter. Actualment, cap model de formació planetària no pot explicar un planeta amb una atmosfera d'aquestes proporcions. “WASP-193b és un gran misteri”, conclou Pozuelos. “Dels pocs planetes ultralleugers coneguts, aquest és el millor candidat per ser estudiat pel telescopi espacial James Webb i comprendre finalment com es pot arribar a formar un planeta tan lleuger com el cotó de sucre”.