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Los Júpiteres calientes pueden tener espectaculares auroras.
Exoplaneta aurora

22 Julio.- Las auroras de la Tierra, o luces del norte y del sur, ofrecen un deslumbrante espectáculo de luces para las personas que viven en las regiones polares. Cortinas brillantes de verde y rojo ondulan en el cielo como si fueran un ser vivo.

Un Júpiter caliente con auroras
Esta concepción artística muestra un "Júpiter caliente" y sus dos lunas hipotéticas con una estrella de tipo solar al fondo. El planeta está envuelto en brillantes auroras provocadas por el impacto de una eyección de masa coronal. Los cálculos teóricos sugieren que las auroras podrían ser de 100-1000 veces más brillantes que en la Tierra.
Esta concepción artística muestra un "Júpiter caliente" y sus dos lunas hipotéticas con una estrella de tipo solar al fondo. El planeta está envuelto en brillantes auroras provocadas por el impacto de una eyección de masa coronal. Los cálculos teóricos sugieren que las auroras podrían ser de 100-1000 veces más brillantes que en la Tierra.

"¡Me encantaría conseguir una reserva de viaje para ver las auroras!" dijo el autor principal Ofer Cohen, posdoctorado en el Centro Harvard-Smithsoniano para Astrofísica (CfA).

Las auroras de la Tierra se crean cuando las partículas energéticas del Sol golpean el campo magnético de nuestro planeta. Algunas partículas solares son atraídas hacia los polos, donde chocan contra la atmósfera terrestre, causando que las moléculas del aire a brillen. El mismo proceso puede ocurrir en los planetas que orbitan estrellas lejanas, conocidos como exoplanetas.

Sobre todo las auroras son fuertes en la Tierra cuando es golpeada por una eyección de masa coronal o CME - una explosión gigantesca que envía miles de millones de toneladas de plasma solar (con carga eléctrica, el gas
caliente) en el sistema solar. Una CME puede interrumpir la magnetosfera de la Tierra - la burbuja de espacio protegida por el campo magnético de la Tierra - causando una tormenta geomagnética. En 1989, una CME golpeó la Tierra con tal fuerza que la resultante tormenta geomagnética produjo un apagón en enormes regiones de Quebec.

Cohen y sus colegas utilizaron modelos informáticos para estudiar lo que pasaría si un gigante de gas en una órbita cercana, a unos pocos millones de kilómetros de su estrella, se viera afectado por la erupción solar. Cohen quería aprender el efecto en la atmósfera del exoplaneta y alrededor de la magnetosfera.

Los habitantes de este gigante de gas deben ser sometidos a fuerzas extremas. En nuestro sistema solar, una CME se extiende a medida que viaja por el espacio, por lo que es más difusa, una vez que llega a nosotros. Un "Júpiter caliente" tendría una explosión más fuerte y más concentrada, como la diferencia entre estar a 100 millas de un volcán en erupción o a una milla de distancia.
En esta animación, dominan auroras espectaculares en torno a un "Júpiter caliente". Cuando una erupción estelar conocida como una eyección de masa coronal golpea al planeta, provoca estas auroras, que son el equivalente planetario de las Luces del Norte y del Sur de la Tierra. Sin embargo, las auroras de este exoplaneta son hasta un millar de veces más brillantes que la Tierra, y se extienden desde el ecuador hasta los polos. La animación fue creada por los estudios de Hyperspective. Crédito: CfA

"El impacto en un exoplaneta sería completamente diferente a lo que vemos en nuestro sistema solar, y mucho más violento ", dijo el co-autor Vinay Kashyap de CfA.

En el modelo, una CME llega al "Júpiter caliente", y debilita su escudo magnético. A continuación, las partículas de CME llegan a la atmósfera del gigante gaseoso. Las luces de la aurora en un anillo alrededor del ecuador, son de 100-1000 veces más energéticas que las auroras terrestres. En el transcurso de aproximadamente 6 horas, las auroras van ondulándose hacia arriba y hacia abajo, hacia el norte del planeta y el polo sur antes de ir poco a poco desapareciendo.

A pesar de las fuerzas de extremas involucradas, el campo magnético del exoplaneta campo protege su atmósfera de la erosión.

"Nuestros cálculos muestran lo bien que funciona el mecanismo de protección del planeta", explicó Cohen. "Incluso un planeta con un campo magnético mucho más débil que el de Júpiter quedaría relativamente seguro."

Este trabajo tiene implicaciones importantes para la habitabilidad de los mundos rocosos que orbitan estrellas lejanas. Puesto que las estrellas enanas rojas son las estrellas más comunes en nuestra galaxia, los astrónomos han sugerido que se centra en ellas la búsqueda de mundos parecidos a la Tierra.

Sin embargo, una enana roja es más fría que nuestro Sol, un planeta rocoso tendría que orbitar muy cerca de la estrella para ser lo suficientemente caliente para el agua líquida. No sería sometido a la especie de violentas erupciones estelar que Cohen y sus colegas estudiaron. Su trabajo futuro se examinará si los mundos rocosos podrían protegerse de tales erupciones.
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