En la actualidad hay más de 4.000 exoplanetas que sorprenden con su diversidad y la de sus sistemas. Las observaciones astronómicas revelan que sus atmósferas son muy variadas.

exoplaneta
© Sylvain Cnudde / Observatoire de Paris – PSL.
Representación artística de cómo se produce la acumulación tardía de gas en un exoplaneta: un lejano disco de planetesimales se desplaza hacia el interior del sistema hasta que es capturado por el planeta. Entonces se crea una nueva atmósfera en el exoplaneta que es propicia para la vida.
Se cree que el origen de esta diversidad de atmósfera está vinculada a los procesos de formación y a la historia de los sistemas planetarios.

Las atmósferas de los exoplanetas son una mezcla de diferentes gases.

En primer lugar, los gases que están presentes cuando como se forma un exoplaneta.

En segundo lugar, los gases expulsados ​​de su interior en forma de volcanismo.

Y en tercer lugar, los gases "depositados" en un exoplaneta por colisiones con cometas.

Nuevo dato

Una nueva investigación liderada por el Observatorio de París ha descubierto que existe un cuarto proceso que puede ser categórico para la atmósfera de los exoplanetas: la acumulación tardía de gas.

Utilizando la red de telescopios ALMA, los astrónomos han observado discos de gas tardío alrededor de una gran cantidad de estrellas, un gas que apareció mucho después de que sus planetas se formaran.

A partir de este gas, las atmósferas de los exoplanetas se enriquecen durante varias decenas de millones de años.

Este gas tardío, según los astrónomos, probablemente se libera por colisiones entre planetesimales (cuerpos rocosos de varias decenas de kilómetros) que orbitan la periferia de los sistemas planetarios.

Este gas está compuesto principalmente por monóxido de carbono (CO), y probablemente agua y moléculas más complejas.

Mejor atmósfera

El análisis de la distribución del gas muestra que ha sido arrastrado hacia el interior del sistema y que puede ser capturado por los planetas.

Este proceso permite a los exoplanetas acumular hasta millones de veces la atmósfera de la Tierra y bastaría para formar atmósferas masivas similares a la de Venus.

También serviría para formar atmósferas más delgadas como las de un mini Neptuno, un planeta más pequeño que Urano y Neptuno.

Las moléculas generadas en las regiones externas de los sistemas planetarios, y que son arrastradas y capturadas por los planetas, podrían ser potencialmente favorables para el desarrollo de los primeros ladrillos de la vida, según los astrónomos.

Esta hipótesis se podrá comprobar con el futuro telescopio espacial James Webb, y en tierra, con el Telescopio Extremadamente Grande, situado en Chile.
Referencia

Formation of secondary atmospheres on terrestrial planets by late disk accretion. Quentin Kral et al. Nature Astronomy (2020). DOI: https://doi.org/10.1038/s41550-020-1050-2