HD 149026 b , formalmente llamado Smertrios / ˈ s m ɜːr t r i ɒ s / , es un planeta extrasolar y un Júpiter caliente aproximadamente a 250 años luz del Sol en la constelación de Hércules .
El planeta , con un período de 2,8766 días , orbita la estrella subgigante amarilla HD 149026 a una distancia de 0,042 UA (3,9 millones de millas ; 6,3 millones de kilómetros ) y es notable, primero como planeta en tránsito, y segundo por un pequeño radio medido (en relación con la masa y el calor entrante) que sugiere un núcleo planetario excepcionalmente grande .
Tras su descubrimiento en 2005, el planeta fue designado HD 149026 b. En julio de 2014, la Unión Astronómica Internacional lanzó NameExoWorlds , un proceso para dar nombres propios a ciertos exoplanetas y sus estrellas anfitrionas. [3] El proceso implicó la nominación pública y la votación de los nuevos nombres. [4] En diciembre de 2015, la UAI anunció que el nombre ganador para este planeta era Smertrios. [5] El nombre ganador fue presentado por el Club d'Astronomie de Toussaint de Francia . Smertrios era una deidad gala de la guerra. [6]
El planeta fue descubierto por el Consorcio N2K en 2005, que busca estrellas en busca de planetas gigantes similares a 51 Pegasi b que orbiten cerca de él utilizando el método de velocidad radial , que ha tenido mucho éxito . El espectro de la estrella se estudió con los telescopios Keck y Subaru . Después de que el planeta fuera detectado por primera vez a partir del efecto Doppler que causaba en la luz de la estrella anfitriona, se estudió su tránsito en el Observatorio Fairborn . Se detectó una pequeña disminución de la luz (0,003 magnitudes) cada vez que el planeta transitaba la estrella, lo que confirmó su existencia. [1]
Aunque el cambio de brillo causado por el tránsito del planeta es minúsculo, es detectable por astrónomos aficionados , lo que les brinda la oportunidad de hacer importantes contribuciones astronómicas. De hecho, un astrónomo aficionado, Ron Bissinger, detectó un tránsito parcial un día antes de que se publicara el descubrimiento. [7]
La órbita del planeta es probablemente circular (dentro de una desviación estándar de error). [8]
Mediciones cuidadosas de la velocidad radial han permitido detectar el efecto Rossiter-McLaughlin , el desplazamiento de las líneas espectrales de la fotoesfera causado por el ocultamiento de una parte de la superficie estelar rotatoria por parte del planeta. Este efecto permite medir el ángulo entre el plano orbital del planeta y el plano ecuatorial de la estrella. En el caso de HD 149026 b, la alineación fue de +11 ± 14°. Esto, a su vez, sugiere que la formación del planeta fue pacífica y probablemente involucró interacciones con el disco protoplanetario . Un ángulo mucho mayor habría sugerido una interacción violenta con otros protoplanetas. [9] [10] Un estudio de 2012 refinó el ángulo de giro-órbita a 12 ± 7°. [11]
El planeta orbita la estrella en una llamada "órbita de antorcha" [ aclaración necesaria ] . Una revolución alrededor de la estrella toma solo un poco menos de tres días terrestres para completarse. El planeta es menos masivo que Júpiter (0,36 veces la masa de Júpiter, o 114 veces la masa de la Tierra) pero más masivo que Saturno . La temperatura del planeta se estimó inicialmente sobre la base del albedo de 0,3 Bond en aproximadamente 1540 K (2310 °F ; 1270 °C ) [1] por encima de la temperatura predicha de HD 209458 b (1400 K (2100 °F; 1100 °C)), que había inaugurado la categoría de "planeta del infierno" chtónico . [12] Su temperatura de brillo del lado diurno se midió posteriormente directamente como 2300 ± 200 K comparando las emisiones combinadas de la estrella y el planeta en una longitud de onda de 8 μm antes y durante un evento de tránsito. Esto está muy por encima del punto de fusión del hierro.
El albedo geométrico de este planeta no se ha medido directamente, mientras que su albedo de Bond se midió en 0,53 en 2017. [2] La estimación inicial de 0,3 había surgido de promediar las clases teóricas IV y V de Sudarsky. La temperatura extremadamente alta del planeta ha obligado a los astrónomos a abandonar esa estimación; en 2007, predijeron que el planeta debe absorber la mayor parte de la luz estelar que cae sobre él, es decir, un albedo cercano a cero como HD 209458 b . [13] [ se necesita una mejor fuente ] Gran parte de la absorción tiene lugar en la parte superior de su atmósfera.
Entre eso y el gas caliente y de alta presión que rodea el núcleo, se predijo en algún momento una estratosfera de gas más frío [14], pero no se ha observado. Es probable que la atmósfera tenga un alto contenido de monóxido y dióxido de carbono. [8]
Generalmente se piensa que la capa exterior de las nubes oscuras, opacas y calientes está compuesta de óxido de vanadio y óxido de titanio ("planetas pM"), pero la medición espectral en 2021 ha revelado en cambio titanio y hierro neutros, lo que implica que el planeta puede ser pobre en oxígeno y rico en carbono. [15]
La relación entre el radio del planeta y la estrella es de 0,05158 ± 0,00077. [16] Actualmente, lo que limita la precisión del radio de HD 149026 b "es la incertidumbre en el radio estelar", [17] y la medición del radio estelar está distorsionada por la contaminación en la superficie de la estrella. [18]
Incluso teniendo en cuenta la incertidumbre, el radio de HD 149026 b es sólo tres cuartas partes del de Júpiter (o el 83% del de Saturno). HD 149026 b fue el primero de su tipo: [19] El bajo volumen de HD 149026 b significa que el planeta es demasiado denso para un gigante gaseoso como Saturno de su masa y temperatura.
Puede tener un núcleo excepcionalmente grande compuesto de " metales ", o elementos más pesados que el hidrógeno y el helio: [1] los modelos teóricos iniciales dieron al núcleo una masa de 70 veces la masa de la Tierra; refinamientos posteriores sugieren 80-110 masas terrestres. [20] Como resultado, el planeta ha sido descrito como un "superNeptuno " , en analogía con los gigantes de hielo exteriores dominados por el núcleo del Sistema Solar , aunque actualmente no se sabe si el núcleo de HD 149026 b es principalmente helado o rocoso. [17] Robert Naeye en Sky & Telescope afirmó que "contiene tanto o más metales que todos los planetas y asteroides de nuestro sistema solar combinados". [21] Además de las incertidumbres del radio, se debe tener en cuenta su calentamiento por marea a lo largo de su historia; si su órbita actual es circular y si esta hubiera evolucionado a partir de una más excéntrica, el calor adicional aumenta su radio esperado según su modelo y, por lo tanto, su radio central. [22]
Naeye especuló además que la gravedad podría ser tan alta como diez g (diez veces la gravedad en la superficie de la Tierra) en la superficie del núcleo. [21]
El descubrimiento fue presentado como una prueba del popular modelo de acreción de la nebulosa solar , según el cual los planetas se forman a partir de la acreción de objetos más pequeños. En este modelo, los embriones de planetas gigantes crecen lo suficiente como para adquirir grandes envolturas de hidrógeno y helio . Sin embargo, los oponentes de este modelo enfatizan que un solo ejemplo de un planeta tan denso no es una prueba. De hecho, un núcleo tan grande es difícil de explicar incluso mediante el modelo de acreción del núcleo. [1]
Una posibilidad es que, como el planeta orbita tan cerca de su estrella, a diferencia de Júpiter, no es eficaz para limpiar el sistema planetario de cuerpos rocosos. En cambio, una fuerte lluvia de elementos más pesados sobre el planeta puede haber ayudado a crear el gran núcleo. [1]
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