Impresión de un artista que muestra un exoplaneta rocoso con una atmósfera nublada. Crédito: ESA.

Hasta la fecha, se han confirmado más de 4,000 exoplanetas, con miles de posibles detecciones de exoplanetas adicionales. Las propiedades físicas y las composiciones químicas de estos planetas son importantes para comprender cómo se forman los planetas y si pueden albergar vida. Por ejemplo, la composición de la atmósfera de un exoplaneta, que se puede estudiar espectroscópicamente cuando el exoplaneta pasa frente a su estrella anfitriona, puede proporcionar información sobre la composición química del planeta, así como los procesos en su superficie.

Se han desarrollado modelos termodinámicos para explicar la formación y evolución de atmósferas planetarias. Sin embargo, hay datos experimentales limitados disponibles para restringir tales modelos. Para comprender cómo se forman las atmósferas planetarias primarias durante la formación de los planetas y cómo sus composiciones se correlacionan con las composiciones planetarias a granel, Maggie Thompson de la Universidad de California en Santa Cruz y sus colegas realizaron experimentos de desgasificación en meteoritos primitivos. El equipo de investigación seleccionó tres condritas carbonáceas: Murchison, Jbilet Winselwan y Aguas Zarcas. Una muestra de cada uno de estos meteoritos se calentó a 1200°C, y luego se midió la abundancia de diez especies de gases importantes mediante un espectrómetro de masas a medida que se liberaban de las rocas. Para las tres muestras, el agua fue la especie de desgasificación más abundante (66%), seguida del monóxido de carbono (18%) y el dióxido de carbono (15%). También se observaron pequeñas cantidades (1% o menos) de hidrógeno molecular y sulfuro de hidrógeno. Estos experimentos sugieren que, si los planetas terrestres se formaron a partir de materiales carbonosos similares a las condritas, sus atmósferas primarias (si se retuvieran) serían ricas en agua. Las atmósferas planetarias alrededor de los planetas rocosos de nuestro sistema solar muestran diversas composiciones químicas, no todas ricas en agua. Esto sugiere que perdieron las atmósferas originales que se formaron durante la desgasificación de sus interiores, y posteriormente adquirieron atmósferas secundarias por diferentes procesos. LEE MÁS