¿Se acuerdan del exoplaneta HD 189733b?¿No? Normal, con ese nombre. Vale, pongámonos al día. HD 189733b es un exótico júpiter caliente con una temperatura infernal en el que posiblemente llueve cristal y que hace poco saltó a la fama por poseer un fuerte color azul. Unas semanas después este planeta extrasolar vuelve a copar los titulares -es un decir- por convertirse en el primer exoplaneta cuyo tránsito se ha observado en rayos X. Hasta ahora todos los planetas detectados mediante el método del tránsito lo habían sido en ultravioleta, visible o infrarrojo, pero nunca a energías tan altas.

La detección se ha producido usando los instrumentos ACIS-S del telescopio espacial Chandra de la NASA y el EPIC del satélite XMM-Newton de la ESA. También se emplearon datos del telescopio Swift, aunque no cubren todo el tránsito. Chandra observó el sistema HD 189733 en seis ocasiones en el rango de energías 0,1-5 keV (rayos X ‘blandos’) en julio de 2011, mientras que XMM-Newton lo estudió una vez en abril de 2007. En principio, observar un tránsito en rayos X no parece ser nada complicado. Uno esperaría encontrar una curva de luz más o menos parecida a la que aparece en la siguiente imagen, pero a energías más altas:

¿Es eso lo que vemos en rayos X? No exactamente. La resolución temporal y la relación señal ruido a estas energías es mucho más baja que en el visible. ¿Quieres ver cómo se ve el primer tránsito de un exoplaneta en rayos X? Pues tal que así:

¿Ves la curva en algún lado? No, ¿verdad? Bueno, está ahí, aunque cuesta encontrarla. Tras un análisis más cuidadoso de los datos, la curva aparece.

Los datos de rayos X son los triángulos que aparecen en las imágenes, superpuestos a los resultados de observaciones en el visible. Las barras de error son enormes, pero el tránsito es evidente. Es más, el tránsito en rayos X tiene una profundidad del 6-8%, frente a un 2,41% en el visible. La mayor profundidad del tránsito en altas energías se puede explicar porque el planeta presenta una atmósfera extendida que es transparente en visible pero opaca en rayos X. Es decir, el planeta se ‘ve’ más grande en rayos X que en longitudes de onda del visible. La culpa de la hinchazón atmosférica la tiene la absorción de los rayos X provenientes de la estrella por parte de elementos como el carbono, nitrógeno, oxígeno y hierro, que se encuentran en pequeñas cantidades comparados con el hidrógeno o el helio, pero que juegan un papel fundamental en la evolución atmosférica. El análisis de los resultados sugieren que la atmósfera del planeta se está perdiendo en el espacio a un ritmo 25-65% superior al que sufriría si la atmósfera no estuviera ‘inflada’. Gracias a las observaciones en rayos X, la pérdida de masa se estima ahora que oscila entre cien mil y seiscientas mil toneladas por segundo. Este dato permitirá refinar los modelos teóricos sobre las atmósferas de los jupíteres calientes.

HD 189733b es un planeta de 1,138 veces la masa de Júpiter que orbita la estrella HD 189733A, situada a 19,45 pársecs del Sistema Solar. HD 189733A es una estrella de tipo solar (en concreto, de tipo espectral K0) y a su alrededor se encuentra otra estrella, una pequeña enana roja (tipo M4) denominada HD 189733B que tiene un periodo de revolución de 3200 años.

Referencias:

• K. Poppenhaeger et al., TRANSIT OBSERVATIONS OF THE HOT JUPITER HD 189733b AT X-RAY WAVELENGTHS, Astrophysical Journal.