Los exoplanetas, planetas en otros sistemas solares, pueden orbitar muy cerca de su estrella anfitriona. Cuando, además de esto, la estrella anfitriona está mucho más caliente que nuestro Sol, entonces el exoplaneta se vuelve tan caliente como una estrella.-hot "fue descubierto el año pasado por astrónomos estadounidenses. Ahora, un equipo internacional, dirigido por investigadores de la Universidad de Ginebra UNIGE, que unió fuerzas con teóricos de la Universidad de Berna UNIBE, Suiza, descubrió la presencia devapores de hierro y titanio en la atmósfera de este planeta. La detección de estos metales pesados fue posible gracias a la temperatura de la superficie de este planeta, que alcanza más de 4000 grados. Este descubrimiento se publica en la revista Naturaleza .
KELT-9 es una estrella ubicada a 650 años luz de la Tierra en la constelación Cygnus el Cisne. Con una temperatura de más de 10,000 grados, hace casi el doble de calor que el Sol. Esta estrella está orbitada por un planeta gigante de gas., KELT-9b, que está 30 veces más cerca que la distancia de la Tierra al Sol. Debido a esta proximidad, el planeta rodea su estrella en 36 horas y se calienta a una temperatura de más de 4.000 grados. No es tan caliente como el Sol,pero más caliente que muchas estrellas. En la actualidad, todavía no sabemos cómo se ve una atmósfera y cómo puede evolucionar en tales condiciones.
Es por eso que los investigadores de NCCR PlanetS afiliados a la Universidad de Berna realizaron recientemente un estudio teórico sobre la atmósfera del planeta KELT-9b. "Los resultados de estas simulaciones muestran que la mayoría de las moléculas encontradas allí deberían estar en forma atómica, porquelos enlaces que los mantienen unidos se rompen por colisiones entre partículas que ocurren a estas temperaturas extremadamente altas ", explica Kevin Heng, profesor de la UNIBE. Esto es una consecuencia directa de la temperatura extrema. Su estudio también predice que debería ser posibleobserve el hierro atómico gaseoso en la atmósfera del planeta utilizando los telescopios actuales.
La luz revela los componentes químicos de la atmósfera
El equipo UNIGE FOUR ACES1, que también forma parte de NCCR PlanetS en el Departamento de Astronomía de la Facultad de Ciencias de la UNIGE, había observado este planeta precisamente mientras se movía frente a su estrella anfitriona es decir, durante un tránsitoDurante el tránsito, una pequeña fracción de la luz de la estrella se filtra a través de la atmósfera del planeta y el análisis de esta luz filtrada puede revelar la composición química de la atmósfera. Esto se logra con un espectrógrafo, un instrumento que difunde la luz blanca en su componentecolores, llamado espectro. Si está presente entre los componentes de la atmósfera, el vapor de hierro dejaría una huella digital bien reconocible en el espectro del planeta.
Usando el espectrógrafo HARPS-North, construido en Ginebra e instalado en el Telescopio Nazionale Galileo en La Palma, los astrónomos descubrieron una fuerte señal correspondiente al vapor de hierro en el espectro del planeta ". Con las predicciones teóricas en la mano, fue como seguir unmapa del tesoro ", dice Jens Hoeijmakers, investigador de las Universidades de Ginebra y Berna y autor principal del estudio," y cuando profundizamos en los datos, encontramos aún más ", agrega con una sonrisa. De hecho, el equipoTambién detectó la firma de otro metal en forma de vapor: titanio.
Este descubrimiento revela las propiedades atmosféricas de una nueva clase del llamado "Júpiter ultracaliente". Sin embargo, los científicos creen que muchos exoplanetas se han evaporado por completo en entornos similares al KELT-9b. Aunque este planeta es probablemente lo suficientemente masivo como para resistirevaporación total, este nuevo estudio demuestra el fuerte impacto de la radiación estelar en la composición de la atmósfera. De hecho, estas observaciones confirman que las altas temperaturas que reinan en este planeta rompen la mayoría de las moléculas, incluidas las que contienen hierro o titanio. En exoplanetas gigantes más fríos,Se cree que estas especies atómicas están ocultas dentro de óxidos gaseosos o en forma de partículas de polvo, lo que hace que sean difíciles de detectar. Este no es el caso en KELT-9b. "Este planeta es un laboratorio único para analizar cómo las atmósferas pueden evolucionar bajo condiciones intensasradiación estelar ", concluye David Ehrenreich, investigador principal del equipo de CUATRO ACES de la UNIGE.
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Materiales proporcionados por Universidad de Ginebra . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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