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Un exoplaneta récord con una órbita increíblemente intensa que está completamente destruido

Un exoplaneta récord con una órbita increíblemente intensa que está completamente destruido

El exoplaneta recién descubierto es uno de los más extremos jamás descubiertos.

Su nombre es TOI-2109b, que es una bestia absoluta de un gigante gaseoso con una masa de 1,35 veces y una masa de 5 veces. Júpiter. Ah, y tiene un deseo de morir: está en una órbita tan cercana con su estrella anfitriona que orbita una vez cada 16 horas.

Esto es lo más cercano que hemos detectado a un gigante gaseoso, tan cerca que se está acercando cada vez más a la estrella en su camino agonizante, con la mitad quemada por el calor de la estrella anfitriona. En el lado diurno, se cree que TOI-2109b alcanza temperaturas de 3500 K (3227 ° C o 5840 ° F). Esto es mas caliente que algunas estrellas.

Es el segundo exoplaneta más importante jamás descubierto, lo que lo coloca en la categoría de Júpiter ultrarrápidos. Los astrónomos esperan que nos diga más sobre cómo surgieron estos exoplanetas extremos, así como las interacciones entre una estrella y un exoplaneta que orbita peligrosamente.

“En un año o dos, si tenemos suerte, podríamos averiguar cómo se mueve el planeta cerca de su estrella”, agregó. El astrónomo Ian Wong dijo: Desde el Goddard Space Flight Center de la NASA. “En nuestra vida, nunca veremos al planeta caer en su estrella. Pero dale otros 10 millones de años y este planeta puede que no exista”.

Los Júpiter calientes y supercalientes son subcategorías maravillosas de exoplanetas.

Como sugiere su nombre, son gigantes gaseosos como Júpiter. A diferencia de Júpiter, orbitan a su estrella anfitriona increíblemente cerca, en órbitas de menos de 10 días (en comparación, el período orbital de Júpiter es 12 años mucho más silencioso). A distancias tan cortas, estos exoplanetas ya están muy calientes, y a menudo se evaporan bajo el intenso calor.

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Según los modelos actuales de formación de planetas, los Júpiter calientes son un gran misterio. Un gigante gaseoso no puede formarse cerca de su estrella porque la gravedad, la radiación y los vientos estelares intensos deben evitar que el gas se aglomere.

Hasta ahora hemos descubierto cientos. Los astrónomos creen actualmente que estos exoplanetas se forman lejos de sus estrellas anfitrionas y Migración interna.

“Desde el comienzo de la ciencia de los exoplanetas, los Júpiter calientes han sido vistos como esferas exóticas”. El astrofísico Avi Shporer dijo: del Instituto Kavli de Astrofísica e Investigación Espacial del Instituto Tecnológico de Massachusetts. “¿Cómo es que un planeta masivo y masivo como Júpiter alcanza una órbita de no más de unos pocos días de duración? No tenemos nada como esto en nuestro sistema solar, y vemos esto como una oportunidad para estudiarlo y ayudar a explicar su existencia. . “

Para reconstruir el rompecabezas evolutivo de Júpiter caliente, los astrónomos buscan tantos como sea posible, con la esperanza de alcanzarlos en diferentes etapas de sus vidas. TOI-2109b es el más cercano a la muerte por desintegración orbital que hemos detectado hasta ahora.

Diagrama de cambios en la luz de las estrellas a medida que orbita un exoplaneta. (J. Winn, arXiv, 2014)

Fue descubierto por el telescopio espacial de caza de exoplanetas TESS de la NASA, que busca caídas pequeñas e iguales en la luz de una estrella. Este es uno de los signos de que algo está orbitando esta estrella.

La cantidad en que se reduce la luz de la estrella puede indicarnos el tamaño del objeto en órbita. Pequeños cambios en la luz de la estrella a medida que se mueve instantáneamente, atraídos por la gravedad de un exoplaneta, pueden indicarnos su masa.

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TOI 2109b orbita una estrella de color amarillo-blanco 1,7 veces el tamaño y 1,4 veces la masa del Sol, a unos 855 años luz de distancia. TOI 2109b y su sol están tan cerca que la distancia entre ellos es de aproximadamente 2,4 millones de kilómetros (1,5 millones de millas). Esto es solo el 1,6 por ciento de la distancia entre el Sol y la Tierra.

En una proximidad tan cercana, el exoplaneta probablemente estaría unido tidalamente a su estrella anfitriona, con un lado permanentemente frente a la estrella. Este aspecto, estudiado mientras el exoplaneta gira hacia adentro y fuera de la vista, alcanza una temperatura increíble de 3500 K, pero el aspecto nocturno, lejos de la estrella, es un poco más difícil de comprender.

“El brillo nocturno del planeta es menor que la sensibilidad de los datos de TESS, lo que plantea preguntas sobre lo que realmente está sucediendo allí”. spoorer dijo.

“¿La temperatura allí es demasiado fría, o el planeta de alguna manera toma el calor del lado del día y lo transfiere al lado de la noche? Estamos empezando a tratar de responder esa pregunta para los Júpiter ultrarrápidos”.

Lo que el equipo de investigación pudo medir fue la velocidad a la que TOI 2109b se dirige hacia su estrella. Crece a una tasa de 10 a 750 milisegundos por año. Esta es la tasa de inspiración más rápida de todos los Júpiter calientes que hemos descubierto hasta ahora.

El equipo espera que los estudios futuros de TOI-2109b, posiblemente utilizando el telescopio espacial James Webb, que pronto se lanzará (golpeando madera), revelarán algunas de las tensiones en los Júpiter calientes a medida que hacen espirales de muerte.

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“Los Júpiter ultrarrápidos como TOI-2109b constituyen la subclase más extrema de exoplanetas”, Wong dijo.

“Estamos empezando a comprender algunos de los procesos físicos y químicos únicos que ocurren en la atmósfera, procesos que no tienen análogos en nuestro sistema solar”.

La búsqueda fue publicada en Diario astronómico.