en Un estudio reciente Publicado en Avisos mensuales de la Royal Astronomical Societyun equipo de investigadores internacionales examinó un exoplaneta TOI-4860b, que se encuentra a unos 80 parsecs (261 años luz) de la Tierra y tiene un período orbital de alrededor de 1,52 días alrededor de una estrella de baja masa, o una estrella más pequeña que nuestro sol. Los exoplanetas que orbitan cerca de sus estrellas madre no son infrecuentes y se conocen como «Júpiter calientes».
Sin embargo, TOI-4860 b es único debido a su tamaño relativo en comparación con su estrella madre, junto con sus temperaturas superficiales más bajas en comparación con los «Júpiter calientes» y su posesión de grandes cantidades de elementos pesados. Estas características son la razón por la cual los investigadores clasifican a TOI-4680 b como un «Júpiter cálido», y podría desafiar los modelos de formación de sistemas planetarios tradicionales al tiempo que proporciona nuevos conocimientos sobre tales procesos.
«Bajo el modelo generalmente aceptado de formación de planetas, cuanto menor es la masa de una estrella, menor es la masa del disco de materia alrededor de esa estrella». dijo el Dr. George Dansfield, quien recientemente presentó su tesis doctoral en la Universidad de Birmingham y es coautora del estudio. Dado que los planetas se crearon a partir de este disco, se esperaba que no se formaran planetas de gran masa como Júpiter. Sin embargo, teníamos curiosidad sobre esto y queríamos revisar los planetas candidatos para ver si era posible. TOI-4860 es nuestra primera confirmación y la estrella más baja que alberga un planeta de una masa tan grande».
Para el estudio, los investigadores utilizaron innumerables observatorios e instrumentos, incluidos Trapense Sur / Norteel Observatorio del Sur SpeculusY MuSCAT3para recopilar datos ópticos y espectrales sobre varios tránsitos de TOI-4860 b que pasan frente a su estrella madre.
Al final, los investigadores calcularon que TOI-4860 b está a unos 0,76 radios de Júpiter, mientras que su estrella madre está a unos 0,34 radios de nuestro Sol. A modo de comparación, el radio de Júpiter es de aproximadamente 70 000 km (43 500 mi), mientras que el radio del Sol es de aproximadamente 700 000 km (435 000 mi), lo que hace que el radio de Júpiter sea aproximadamente el 10 por ciento del de nuestro Sol. Usando estos números, esto pone el radio de TOI-4860 b en aproximadamente 53 200 km (33 050 millas) con el radio de su estrella madre de 238 000 km (147 886 millas), lo que hace que el radio de TOI-4860 b sea aproximadamente el 22 por ciento de su estrella madre. estrella, o más del doble del radio entre Júpiter y nuestro sol. Pero, ¿cómo se formó un exoplaneta tan grande alrededor de una estrella tan pequeña?
«Hay un indicio de lo que podría estar pasando oculto en las propiedades de los planetas, que parecen ser particularmente ricos en elementos pesados», dijo el Dr. Amory Treaud, profesor de exoplanetología en la Universidad de Birmingham y autor principal del estudio. «También detectamos algo similar en la estrella anfitriona, por lo que es posible que una gran cantidad de elementos pesados desencadenaran el proceso de formación del planeta».
Los investigadores determinaron que TOI-4860 b contiene elementos pesados en función de su densidad, que es 1,55 veces mayor que la de Júpiter, que se compone principalmente de elementos más ligeros como el hidrógeno y el helio.
Con base en estos hallazgos, que se relacionan específicamente con el gran radio de TOI-4860 b en comparación con su estrella madre, los investigadores se refieren a TOI-4860 b como un «Júpiter cálido» porque tiene una temperatura superficial de aproximadamente 350 grados Celsius (662 grados Fahrenheit). ), mucho más bajo que los «Júpiteres calientes», algunos de los cuales pueden alcanzar los 2.750 grados Celsius (4.900 grados Fahrenheit) en sus días. Estudios anteriores han identificado que los Júpiter cálidos tienen períodos orbitales de más de 10 días, además de que sus sistemas también albergan planetas adicionales. Por lo tanto, TOI-4860 brinda a los astrónomos una oportunidad única para examinar estos exoplanetas únicos y obtener información sobre su formación y evolución.
Para los siguientes pasos, se les dio tiempo a los investigadores en Un telescopio muy grandeen Chile, que planean usar con la esperanza de identificar más Júpiter cálido o incluso exoplanetas con características similares.
Otros ejemplos confirmados de Júpiter cálido incluyen EPIC 211418729b Y EPIC 211442297b. Ambos fueron descubiertos en 2017 y se encuentran a unos 1569 y 1360 años luz de la Tierra con temperaturas superficiales aproximadas de 445,85 °C (834,5 °F) y 408,85 °C (768 °F), respectivamente. En 2019, los astrónomos Cierto la existencia de la TOI-677 bEs un exoplaneta del tamaño de Júpiter ubicado a unos 463 años luz de la Tierra con una temperatura superficial aproximada de 979 °C (1794 °F).
¿Qué nuevos descubrimientos harán los astrónomos sobre los Júpiter cálidos en los próximos años y décadas? ¡Solo el tiempo lo dirá, por eso lo sabemos!
Como siempre, ¡sigue aprendiendo y sigue buscando!
