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Jupiter como exoplaneta: el espectro en transmision entre el UV y el NIR revela neblinas, una capa de sodio y posiblemente nubes estratosfericas de hielo de H2O.

Autor/es: Montañés-Rodríguez, P.; González-Merino, B.; Pallé, E.; López-Puertas, M.; García-Melendo, E.

Referencia: 2015ApJ, 801L, 8M | Enlace

Pie de figura: Espectro de transmisión de Júpiter durante las fases de penumbra (A) y umbra (b). Las regiones sombreadas en gris indican la profunda absorción telúrica debida a bandas de H2O, lo que hace imposible la observación de estas regiones espectrales desde el suelo. La ubicación de las bandas de absorción de CH4 están indicadas en sombra marrón. En ambos paneles, la línea gris delgada es la relación de brillos de luz reflejada fuera de Ganímedes, cuando está completamente iluminada por el Sol, a las dos de masa de aire diferente (Esto es equivalente a la diferencia de masa de aire para los dos espectros utilizada para extraer el espectro de transmisión). Sirve para ilustrar la contaminación de líneas telúricas esperada durante nuestras mediciones. Todos los espectros se han desechado a baja resolución sólo para ser mostrados. El panel (a): dos de nuestros espectros de penumbra, tomados a distinta masa de aire. Son casi idénticos, a excepción del fuerte efecto de absorción causado por neblina de Júpiter a medida que progresa el eclipse. Panel (B): tres de los espectros umbra medidos, normalizados para tener unidad flujo a 1,6 cm. La diferente profundidad relativa de las bandas se debe a diferentes momentos dentro de la umbra del eclipse, que permite sondear diferentes altitudes en la atmósfera superior de Júpiter. Los dos primeros espectros (verde) muestran características de CH4 gaseoso y hielos de H2O, mientras que en el tercer espectro (Rojo), las señal del hielo de H2O disminuye, lo que indica que estamos sondeando por debajo de la capa de nubes H2O-hielo. En el tercer espectro de umbra profunda, los espectros estándominados por la absorción de CH4 y la neblina<br />
Pie de figura: Espectro de transmisión de Júpiter durante las fases de penumbra (A) y umbra (b). Las regiones sombreadas en gris indican la profunda absorción telúrica debida a bandas de H2O, lo que hace imposible la observación de estas regiones espectrales desde el suelo. La ubicación de las bandas de absorción de CH4 están indicadas en sombra marrón. En ambos paneles, la línea gris delgada es la relación de brillos de luz reflejada fuera de Ganímedes, cuando está completamente iluminada por el Sol, a las dos de masa de aire diferente (Esto es equivalente a la diferencia de masa de aire para los dos espectros utilizada para extraer el espectro de transmisión). Sirve para ilustrar la contaminación de líneas telúricas esperada durante nuestras mediciones. Todos los espectros se han desechado a baja resolución sólo para ser mostrados. El panel (a): dos de nuestros espectros de penumbra, tomados a distinta masa de aire. Son casi idénticos, a excepción del fuerte efecto de absorción causado por neblina de Júpiter a medida que progresa el eclipse. Panel (B): tres de los espectros umbra medidos, normalizados para tener unidad flujo a 1,6 cm. La diferente profundidad relativa de las bandas se debe a diferentes momentos dentro de la umbra del eclipse, que permite sondear diferentes altitudes en la atmósfera superior de Júpiter. Los dos primeros espectros (verde) muestran características de CH4 gaseoso y hielos de H2O, mientras que en el tercer espectro (Rojo), las señal del hielo de H2O disminuye, lo que indica que estamos sondeando por debajo de la capa de nubes H2O-hielo. En el tercer espectro de umbra profunda, los espectros estándominados por la absorción de CH4 y la neblina

En la actualidad, el análisis de espectros de transmisión es una técnica puntera a la hora de investigar la composición química de atmósferas de exoplanetas. Sin embargo, la precisión de estas mediciones se ve limitada por las técnicas de observación y por la diversidad de posibles composiciones atmosféricas. Aquí, presentamos el espectro de transmisión de Júpiter cubriendo los rangos UV-VIS-IR observado como un exoplaneta en tránsito. Los datos se obtuvieron mediante la observación de uno de sus satélites, Ganímedes, al pasar por la sombra de Júpiter, es decir, durante un eclipse solar visto desde el satelite. El espectro muestra una fuerte extinción debido a la presencia de nubes (aerosoles) y neblina en la atmósfera del planeta, asi como las fuertes absorciones del CH4. La comparación con modelos de transferencia radiativa indica una señal espectral relevante, que atribuimos a una capa de hielos de H2O cristalizados en una zona concreta de la estratosfera de Jupiter. Las transiciones atómicas de Na también se aprecian. Estos resultados son unicos de caras al modelado y la interpretación de atmosferas de exoplanetas gigantes en tránsito. También abren una nueva técnica para explorar la composición atmosférica de las capas superiores de la atmósfera de Júpiter.

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