Los astrónomos han llegado a la conclusión de que el planeta Kepler-13A b está nevando óxido de titanio y óxido de vanadio, a 1.730 años luz de la Tierra. El modelado mostró que este fenómeno se observa solo en el lado nocturno del cuerpo celeste, donde los copos de nieve caen en una "trampa fría". El artículo fue publicado en The Astronomical Journal.
El planeta Kepler-13A b en la constelación de Lyra fue descubierto por científicos en 2011. Pertenece a la clase de Júpiter calientes y su masa es casi tres mil veces la de la Tierra. Debido al hecho de que el planeta está demasiado cerca de su estrella madre, siempre está "frente a él", esto se llama captura de marea. Como resultado, el lado diurno del planeta se calienta a temperaturas muy altas, alrededor de 2,75 mil Kelvin. Al mismo tiempo, el lado nocturno de Kepler-13A b siempre permanece frío y allí, como han descubierto los científicos, hay nieve de óxido de titanio.
Se sabe que la temperatura de la atmósfera de la Tierra disminuye de manera no uniforme al aumentar la altitud. En la estratosfera, hay una región de inversión donde las temperaturas, por el contrario, comienzan a subir antes de seguir bajando de nuevo a mayores altitudes. Lo mismo ocurre con los Júpiter calientes, cuyo lado diurno se calienta a más de 2.5 mil kelvin. Se cree que el óxido de titanio (TiO, que no debe confundirse con el dióxido de titanio TiO2, el componente principal del protector solar) y el óxido de vanadio (II) están presentes en la envoltura gaseosa de estos planetas, que absorben la luz de la estrella madre y luego la vuelven a emitir, calentando el espacio circundante. Sin embargo, resultó que la atmósfera de Kepler-13A b se enfría uniformemente, esto no es típico de esta clase de exoplanetas.
Los autores del trabajo llevaron a cabo observaciones en el rango del infrarrojo cercano utilizando la cámara de campo amplio 3 en el telescopio espacial Hubble. Además, utilizaron datos del telescopio espacial Kepler. Como resultado, los científicos no pudieron detectar signos de inversión de temperatura, que deberían haberse observado en la envoltura de gas Kepler-13A b.
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Los investigadores han construido un modelo que explica el comportamiento de la atmósfera del planeta. Resultó que lo más probable es que el óxido de titanio se encuentre en una trampa fría en el lado nocturno. Los fuertes vientos de Kepler-13A b transportan materia gaseosa de una parte del planeta a otra. Cuando el óxido de titanio y el óxido de vanadio golpean el lado nocturno, se cristalizan y se acumulan en las nubes. La poderosa gravedad del cuerpo celeste, seis veces mayor que la de Júpiter, atrae una nieve inusual y la obliga a hundirse en la atmósfera inferior. Allí cae en una trampa fría que lo mantiene en la mitad oscura del planeta.
Las observaciones de los científicos apoyan la teoría de que la gravedad de los planetas de mareas calientes puede crear trampas frías verticales. “Es probable que la mayoría de los Júpiter calientes conocidos tengan precipitaciones, pero la gravedad de estos gigantes no es tan fuerte como la de Kepler-13A b. La nieve de óxido de titanio no ingresa a la atmósfera inferior y es transportada de regreso al lado diurno, donde se evapora y vuelve a convertirse en gas”, comenta uno de los autores del trabajo.
Las trampas de frío también se encuentran en el sistema solar, aunque son de un tipo diferente. En el planeta enano Ceres, estos son cráteres en los que, según los científicos, se esconden depósitos de hielo de agua. También se pueden encontrar "trampas frías" similares cerca de los polos de la luna.
Christina Ulasovich
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