Descubren señales atmosféricas en exoplanetas con ayuda del espectrógrafo NIRPS

El Buscador de Planetas en el Infrarrojo Cercano (NIRPS) es un innovador espectrógrafo de alta resolución que ha comenzado a ofrecer resultados científicos significativos desde su puesta en marcha oficial en abril de 2023. Instalado en el telescopio de 3,6 metros del Observatorio Europeo Austral (ESO) en La Silla, Chile, este instrumento está especialmente diseñado para observar en longitudes de onda del infrarrojo cercano. Su desarrollo involucró a más de 140 expertos de Canadá, Suiza, España, Portugal, Francia y Brasil, incluyendo al Departamento de Astronomía de la Universidad de Ginebra (UNIGE) y al Centro Nacional de Investigación PlanetS.

La combinación de NIRPS con el espectrógrafo HARPS, que opera en luz visible, ofrece una cobertura espectral sin precedentes para el estudio de exoplanetas. Este tándem permite analizar las atmósferas de mundos lejanos con una precisión inigualable, lo que convierte a NIRPS en uno de los instrumentos astronómicos más demandados del ESO.

François Bouchy, profesor asociado del Departamento de Astronomía de la UNIGE y colíder del proyecto NIRPS, comenta: "Estamos orgullosos del rendimiento único e inigualable de NIRPS y entusiasmados con los primeros resultados científicos obtenidos".

En sus primeras observaciones, los astrónomos utilizaron NIRPS para estudiar las atmósferas de dos exoplanetas gigantes gaseosos conocidos: WASP-189 b y WASP-69 b. El primero posee una atmósfera extremadamente caliente, tan intensa que se han detectado trazas de hierro evaporado. Sin embargo, estas señales solo fueron visibles en el rango visible con HARPS, no en el infrarrojo cercano con NIRPS. Esto sugiere la presencia de otro elemento químico que podría estar ocultando la señal del hierro en ese rango de longitudes de onda.

Valentina Vaulato, estudiante de doctorado del Departamento de Astronomía y primera autora del estudio sobre WASP-189 b, explica: "El hierro también presenta señales espectrales en el infrarrojo cercano. Por lo tanto, debe haber otro componente, posiblemente un anión hidruro, que esté bloqueando esta señal".

Por otro lado, las observaciones de WASP-69 b revelaron una larga cola de gas helio escapando de su atmósfera, similar a la de un cometa. Esta detección es una de las más detalladas hasta ahora y arroja nueva luz sobre cómo las atmósferas de los planetas evolucionan bajo la influencia de la radiación intensa de sus estrellas anfitrionas.

Además, NIRPS ya ha confirmado con una precisión sin precedentes la existencia de Próxima Centauri b, un planeta terrestre ubicado en la zona habitable de la estrella más cercana a nuestro sistema solar. El equipo también encontró evidencia de un segundo planeta menos masivo orbitando Próxima Centauri.

Este nuevo instrumento también está siendo utilizado para observar nuestro propio Sol, con el objetivo de entender mejor la actividad estelar y minimizar su impacto en la caracterización de atmósferas planetarias y en la búsqueda de planetas similares a la Tierra.

Los primeros cinco artículos científicos basados en los datos de NIRPS han sido publicados en la prestigiosa revista Astronomy & Astrophysics, marcando el inicio de una nueva era en la exploración del cosmos.