Un nuevo estudio del exoplaneta WASP-121b, un Júpiter ultracaliente, ha desafiado las teorías tradicionales sobre la formación de planetas. La investigación, realizada por un equipo de la Escuela de Exploración de la Tierra y el Espacio de la Universidad Estatal de Arizona (ASU-SESE), sugiere que este gigante gaseoso puede haberse formado cerca de su estrella, en contraste con la creencia predominante de que tales planetas se forman en los confines de los sistemas estelares.
El censo actual de exoplanetas contiene 5.832 candidatos confirmados, con más de 7.500 aún en espera de confirmación. La mayoría de estos exoplanetas confirmados son gigantes gaseosos que van desde cuerpos tipo Neptuno hasta aquellos similares o varias veces más grandes y masivos que Júpiter y Saturno. Los astrónomos tradicionalmente han teorizado que estos gigantes gaseosos se forman en las regiones externas de sus sistemas estelares, donde las temperaturas son lo suficientemente bajas como para que gases como el hidrógeno y el helio, y compuestos volátiles, se condensen o congelen.
Sin embargo, el descubrimiento de numerosos gigantes gaseosos en órbita cerca de sus estrellas, conocidos como "Júpiteres calientes", ha planteado preguntas sobre si estos planetas migran después de su formación hacia sus órbitas finales. El equipo de ASU-SESE, que forma parte del programa Roasting Marshmallows, se centró en el estudio de las atmósferas de los Júpiteres calientes y ultracalientes utilizando el instrumento Immersion GRating INfrared Spectrograph (IGRINS), que forma parte del telescopio Gemini South en Chile.
El análisis de WASP-121b por parte del equipo reveló una alta proporción de roca a hielo en su atmósfera, lo que indica que acumuló un exceso de material rocoso durante su formación. Este hallazgo sugiere que el planeta se formó más cerca de su estrella de lo que se pensaba anteriormente, desafiando el modelo tradicional de formación de gigantes gaseosos. La razón de este hallazgo inesperado radica en las temperaturas extremas en el lado diurno de WASP-121b, que son tan altas que la materia rocosa y los metales se vaporizan en la atmósfera. Los fuertes vientos luego transportan estos materiales vaporizados hacia el lado nocturno, donde se condensan, lo que lleva a un fenómeno conocido como "lluvia de metal."
Esta investigación destaca la importancia de estudiar las atmósferas de los exoplanetas para obtener información sobre su formación y evolución. Los hallazgos del equipo demuestran que nuestra comprensión de la formación de planetas todavía está en evolución, y que los nuevos descubrimientos continúan desafiando nuestros modelos existentes.