Nuevo descubrimiento de exoplanetas aumenta la comprensión de la formación de planetas.

3 de agosto de 2023

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por University of Birmingham

Un equipo internacional de científicos ha descubierto un planeta inusual del tamaño de Júpiter orbitando una estrella de baja masa llamada TOI-4860, ubicada en la constelación de Corvus.

El nuevo gigante gaseoso descubierto, llamado TOI-4860 b, es un planeta inusual por dos razones: no se espera que estrellas de tan baja masa alberguen planetas como Júpiter, y el planeta parece estar particularmente enriquecido con elementos pesados.

El estudio, liderado por astrónomos de la Universidad de Birmingham, se publica hoy en una carta publicada en el Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

El planeta fue identificado inicialmente utilizando el Satélite de Exploración de Exoplanetas en Tránsito de la NASA como una disminución de brillo mientras transitaba frente a su estrella anfitriona, pero esos datos por sí solos no fueron suficientes para confirmar que se trataba de un planeta.

El equipo utilizó el Observatorio Especuloos Sur, ubicado en el Desierto de Atacama en Chile, para medir la señal planetaria en varias longitudes de onda y validar su naturaleza planetaria. Los astrónomos también observaron el planeta justo antes y después de que desapareciera detrás de su estrella anfitriona, notando que no hubo cambios en la luz, lo que significa que el planeta no estaba emitiendo ninguna. Finalmente, el equipo colaboró con un grupo japonés que utilizó el Telescopio Subaru en Hawái. Juntos, midieron la masa del planeta para confirmarlo completamente.

Seguir esta estrella y confirmar su planeta fue la iniciativa de un grupo de estudiantes de doctorado dentro del proyecto SPECULOOS.

George Dransfield, uno de esos estudiantes de doctorado, quien recientemente presentó su tesis en la Universidad de Birmingham, explica: "Según el modelo canónico de formación de planetas, cuanto menos masa tenga una estrella, menos masa tendrá el disco de material alrededor de esa estrella.

"Dado que los planetas se crean a partir de ese disco, se esperaba ampliamente que no se formaran planetas de alta masa como Júpiter. Sin embargo, estábamos curiosos al respecto y queríamos verificar los candidatos planetarios para ver si era posible. TOI-4860 es nuestra primera confirmación y también la estrella de menor masa que alberga un planeta de alta masa como este".

Amaury Triaud, profesor de Exoplanetología en la Universidad de Birmingham y líder del estudio, dijo: "Estoy eternamente agradecido con los brillantes estudiantes de doctorado de nuestro equipo por proponer observar sistemas como TOI-4860. Su trabajo realmente ha valido la pena, ya que los planetas como TOI-4860 son vitales para profundizar nuestra comprensión de la formación de planetas.

"Una pista de lo que podría haber sucedido está oculta en las propiedades planetarias, que parecen estar especialmente enriquecidas en elementos pesados. También hemos detectado algo similar en la estrella anfitriona, por lo que es probable que una abundancia de elementos pesados haya catalizado el proceso de formación del planeta".

El nuevo gigante gaseoso tarda aproximadamente 1,52 días en completar una órbita completa alrededor de su estrella anfitriona, pero debido a que su anfitrión es una estrella fría de baja masa, el planeta en sí puede ser referido como un "Júpiter cálido". Esta es una subclase de planetas que despierta un interés particular entre los astrónomos que buscan ampliar sus observaciones iniciales y aprender más sobre cómo se forman este tipo de planetas.

Mathilde Timmermans, otra estudiante del proyecto SPECULOOS que trabaja en la Universidad de Lieja en Bélgica, concluye: "Gracias a su período orbital muy corto y a las propiedades de su estrella anfitriona, el descubrimiento de TOI-4860 b brinda una excelente oportunidad para estudiar las propiedades atmosféricas de un Júpiter cálido y aprender más sobre cómo se forman los gigantes gaseosos".

Recientemente, el equipo ha obtenido tiempo en el Very Large Telescope, en Chile, que pretenden utilizar para confirmar varios planetas más con propiedades similares.

Proporcionado por University of Birmingham