Pronto la estrella del exoplaneta es tragada

TESS ha descubierto Júpiter calientes alrededor de estrellas moribundas similares al Sol con algunos de los períodos orbitales más cortos conocidos. Estos exoplanetas en realidad están migrando hacia sus soles, y pronto deberían ser tragados allí en la escala de unos pocos millones de años más o menos. Su estudio puede proporcionar información valiosa sobre la evolución de los sistemas planetarios y, por supuesto, el final del sistema solar.

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[EN VIDÉO] planetas exteriores
¿Qué son los exoplanetas, dónde están ubicados y por qué son interesantes? ¡La respuesta está en el vídeo!

El 15 de enero de 2022, sitio web Enciclopedia de planetas extrasolares Se informó que 4.921 planetas exteriores Era conocido por la humanidad. Esto es solo el comienzo, aunque creemos que ya hemos hecho un progreso extraordinario desde el descubrimiento de los primeros exoplanetas en orbital Alrededor’estrellas en celebridad Secuencia principal, en 1995 (ya conocíamos el estado de dos exoplanetas alrededor de A púlsar, PSR B1257 + 12, desde 1992).

Sabemos que los suizos Michel Mayor y Didier Queloz Se reveló por primera vez que la existencia de Júpiter calientes, Desde gigantes gaseosos Más cerca de las estrellas anfitrionas para ellos Mercure del sol. Esto fue una sorpresa, aunque algunos teóricos de la génesis planetaria ya habían considerado los procesos de migración al principio de la historia de la formación de exoplanetas. Veremos por qué, un poco más adelante, fue necesario asumir estos procesos.

Estas estrellas fueron inicialmente descubiertas usando Método de velocidad radial (Vea sobre este tema uno de los videos de la serie CEA a continuación) en la Tierra, pero la gran cosecha fue realizada principalmente por dispositivos en órbita utilizando el método Tránsito Planetas con el satélite Kepler y hoy con su sucesor macho cabrío (Tránsito de un satélite para estudiar los planetas exteriores). Por supuesto, estamos principalmente interesados ​​en descubrirexoterres, Desde planetas rocosos de tamaño y masa tan cercana a la de la Tierra que estaría en órbita a área habitable estrella similar al sol o una labios de una mujer. Recordemos que la cuestión de definir la zona de habitabilidad no es simple, más que relevante para perseguir extrovertidos alrededor de enanas rojas por cuestiones de exobiología..

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En 1995, el descubrimiento de un exoplaneta, un planeta que orbita alrededor de otro sol, abrió el sueño de otros mundos para todo el universo. ¿Cuántos planetas habitables o incluso habitados hay en nuestra galaxia: miles de millones o solo uno? Las nuevas tecnologías de observación desde el espacio mejoran la sensibilidad. Con el telescopio espacial Kepler, el número de exoplanetas se está disparando. En 2018, hubo casi 4000. Descubre exoplanetas con nuestra serie web en nueve episodios. Una lista de reproducción propuesta por CEA y la Universidad de Paris-Sclay como parte del proyecto de investigación europeo H2020 Exoplanets-A. © CEA Investigación

Júpiter calientes para entender la dinámica de los sistemas planetarios

Sin embargo, el descubrimiento de exoplanetas distintos de los exoplanetas también aporta su parte de información importante paraAstrofísica y elexobiología Nosotros también nos estamos preparando para intentar hacerlo gracias a los instrumentos del telescopio. james webb, análisis de composición química deambiente De Júpiteres calientes, como Avispa-62b, más que los que están alrededor de los planetas exteriores como los que lo rodean trapense 1.

La teoría nos dice, más allá de toda duda razonable, que los gigantes gaseosos o de hielo se forman a grandes distancias de estrellas jóvenes en el disco protoplanetario que los rodea al nacer. Así que los Júpiteres calientes migraron, y con eso, su campo migró gravedad Afectó al resto de la composición planetaria.

Hacer estadísticas sobre la composición química de estos cuerpos celestes y su presencia en los sistemas planetarios nos informa sobre el proceso general de cosmogonía de los planetas exteriores del mundo. vía Láctea Y por lo tanto, Multa, sobre las posibilidades de la existencia de exoplanetas habitables en nuestra zona galaxia. Esto es lo que debe seleccionar los monumentos famosos Ecuación de Drake Para Seti en particular.

Hoy, un equipo de investigadores publicó en Diario astronómico artículo de acceso abierto sobre arXiv que anuncia el descubrimiento por macho cabrío de tres planetas calientes alrededor de estrellas gigantes o gigantes que son cortas Períodos tropicales Y el destino impuesto por la mecánica celeste a tales estrellas. Samuel Grunblatt, Investigador Postdoctoral enMuseo Americano de Historia Natural y en Instituto Flatiron Nueva York, les explica que » Estos hallazgos son esenciales para comprender una nueva frontera en los estudios de exoplanetas: cómo evolucionan los sistemas planetarios con el tiempo. Estas nuevas notas se introducen ventanas En los planetas al final de su vida, antes de que sus estrellas anfitrionas puedan engullirlos ».

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De hecho, inicialmente se despejó como candidatos para el título de exoplaneta en los datos de Tess, y la presencia de TOI-2337b, TOI-4329b Y TOI-2669b Fue confirmado por instrumentos en el Observatorio WM Keck en la cima de Maunakea en Hawai. Sin embargo, parecen estar condenados a corto plazo por la escala de tiempo cósmica. en caso de que si Usted está -2337bContinuará su migración hasta el punto de ingestión en solo un millón de años.

¿El fin de la vida del sistema solar?

Así que estamos frente a laboratorios que pueden darnos nuevas ideas sobre cómo nuestro sol se traga los planetas en varios miles de millones de años por etapas. gigante roja. algunos astrofísicos Supuse que enamanecer de formación sistema solar Podría haberse tragado al menos uno superfelpa.

Lo que ya sabemos es que estos tres exoplanetas tienen masas entre 0,5 y 1,7 veces la masa de Júpiter y varían en tamaño desde un poco más pequeño hasta más de 1,6 veces el tamaño de Júpiter. También cubren una amplia gama de densidades, que van desde musgo Desde poliestireno To es tres veces mayor que el agua, lo que indica variedad de orígenes, y por tanto, como hemos dicho, valiosa evidencia del origen del universo planetario en la Vía Láctea.

Lo que también sabemos es que, como en el caso de un archivo Júpiter caliente Descubierto en 1995, 51 Pegaso B, orbitan estrellas de tipo solar que ya tienen varios miles de millones de años y que, según otro autor del descubrimiento, Nick Saunders, se espera » Decenas a cientos de estos sistemas planetarios en tránsito avanzados encontrados con Tess, que brindan nuevos detalles sobre cómo los planetas interactúan entre sí, se hinchan y migran alrededor de las estrellas, incluidas aquellas similares a nuestro Sol. Su colega y coautor Daniel Huber señala que « Las observaciones de Keck de estos sistemas planetarios son clave para comprender sus orígenes y ayudan a revelar el destino de sistemas solares como el nuestro. ».

Si, como ya hemos dicho, TESS ha expulsado estos planetas por un método fotométrico que da el radio y el período orbital de estos planetas, entonces se requeriría la confirmación de su existencia por análisis espectroscópico, vía el espectrómetro a la altura Precisión Designaciones que permitieron utilizar el método de las velocidades radiales y de estabilización de la masa, y por tanto de la densidad de estas estrellas.

Los científicos planetarios tienen motivos para creer que la gran variedad de densidades que se han encontrado indica que estos sistemas planetarios se formaron a través de interacciones caóticas entre exoplanetas. De hecho, los modelos desarrollados utilizando la mecánica celeste para dar cuenta de tales sistemas no solo significan que los planetas gigantes deben moverse hacia sus estrellas anfitrionas a medida que las estrellas evolucionan con el tiempo, especialmente en el último 10 por ciento de Duración La vida de la estrella, pero también que esta evolución estelar, con pérdida de masa o abultamiento, puede hacer que las órbitas de los planetas alrededor de la estrella anfitriona converjan, aumentando la probabilidad de que alguno de ellos entre en colisión.

Como muestra la versión del observatorio Keck, el TOI-4329, en particular, es intrigante. Como todos los exoplanetas que pueden caer en la rejilla estirada por TESS, debe estar en una esfera con un radio de 200 años luz como máximo. Esto significa que su atmósfera se puede analizar, al menos en parte, utilizando Telescopio Espacial James Webb Que pueden detectar la presencia de agua o saciar, y, de manera más general, datos que proporcionarían restricciones sobre dónde se formaron estos planetas y qué interacciones deberían haber tenido lugar en las órbitas de los planetas que vemos hoy.

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