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KELT-9b

KELT-9b es un exoplaneta y un Júpiter ultracaliente que orbita la estrella KELT-9 de tipo B tardío / tipo A temprano, [4] ubicada a unos 670 años luz de la Tierra . [4] Detectado usando el Kilodegree Extremely Little Telescope , el descubrimiento de KELT-9b fue anunciado en 2016. [5] [1] A junio de 2017, es el exoplaneta más caliente conocido. [6]

Estrella anfitriona

La estrella anfitriona , KELT-9 , es de 2 a 3 veces más grande y de 2 a 3 veces más masiva que el Sol. La temperatura de la superficie es de 10.170  K (9.897  °C ; 17.846  °F ), inusualmente caliente para una estrella con un planeta en tránsito . Antes del descubrimiento de KELT-9b, solo se sabía que seis estrellas de tipo A tenían planetas, de las cuales la más cálida, WASP-33 , es significativamente más fría a 7.430 K (7.157 °C; 12.914 °F); no se sabía anteriormente que ninguna estrella de tipo B albergara planetas. KELT-9, clasificada como B9.5-A0 [1] [7] podría ser la primera estrella de tipo B conocida por tener un planeta. KELT-9b ocupa una órbita circular pero fuertemente inclinada a solo 0,03462 UA de KELT-9 con un período orbital de menos de 1,5 días . [8] [9]

Propiedades físicas

El exoplaneta KELT-9b orbita la estrella anfitriona KELT-9

KELT-9b es un planeta gigante relativamente grande , con unas 2,8 veces la masa de Júpiter ; sin embargo, dado que su radio es casi el doble que el de Júpiter, su densidad es menos de la mitad. Como muchos Júpiter calientes , KELT-9b está bloqueado por mareas con su estrella anfitriona. [9] El límite exterior de su atmósfera casi alcanza su lóbulo de Roche , lo que implica que el planeta está experimentando un rápido escape atmosférico [10] impulsado por la cantidad extrema de radiación que recibe de su estrella anfitriona. [9] [8] En 2020, se midió que la tasa de pérdida atmosférica era igual a 18 - 68 masas terrestres por mil millones de años. [11]

En 2022, la abundancia de elementos del planeta sigue siendo en gran medida desconocida, pero se sospecha firmemente que existe una baja relación carbono-oxígeno. [12]

Este gráfico muestra la temperatura promedio y la masa relativa a Júpiter (Mj) de los exoplanetas conocidos a partir de 2022

A partir de 2022 , KELT-9b es el exoplaneta más caliente conocido, con temperaturas del lado diurno que se acercan a los 4600 K (4327 °C; 7820 °F), más cálido que algunas estrellas de tipo K. [1] [4] Las moléculas del lado diurno se dividen en sus átomos componentes, de modo que los elementos refractarios normalmente secuestrados pueden existir como especies atómicas , incluido el oxígeno neutro , [13] el hierro atómico neutro y simplemente ionizado [14] (Fe y Fe + ) y el titanio simplemente ionizado (Ti + ), [15] solo para reformarse temporalmente una vez que alcanzan el lado nocturno más frío, [4] lo que se confirma indirectamente por la eficiencia de transferencia de calor mejorada medida de 0,3 entre el lado diurno y el lado nocturno, probablemente aumentada por el calor latente de disociación y recombinación del hidrógeno molecular. [3] Sorprendentemente, los espectros tomados en 2021 han indicado inequívocamente una presencia de óxidos e hidruros metálicos en la atmósfera planetaria, [16] aunque los espectros de mayor resolución tomados en 2021 no han encontrado ninguna emisión molecular del lado diurno planetario. [17]

Se espera que la capa de termosfera de KELT-9b se caliente hasta 10 000–11 000 K (9727–10 727 °C; 17 540–19 340 °F), impulsada por la ionización de átomos de metales pesados ​​como el hierro. [18]

Véase también

Referencias

  1. ^ abcdefg Gaudi, B. Scott ; et al. (5 de junio de 2017). "Un planeta gigante sometido a irradiación ultravioleta extrema por su estrella masiva anfitriona caliente" (pdf) . Nature . 546 (7659): 514–518. arXiv : 1706.06723 . Bibcode :2017Natur.546..514G. doi :10.1038/nature22392. ISSN  1476-4687. PMID  28582774. S2CID  205256410 . Consultado el 6 de junio de 2017 .
  2. ^ Asnodkar, Anusha Pai; et al. (4 de enero de 2022). "KELT-9 como un sistema binario espectroscópico eclipsante de doble línea: una solución única y autoconsistente para el sistema". The Astronomical Journal . 163 (2). 40. arXiv : 2110.15275 . Código Bibliográfico :2022AJ....163...40P. doi : 10.3847/1538-3881/ac32c7 .
  3. ^ ab Jones, K.; et al. (2022), "El clima estable de KELT-9b", Astronomy & Astrophysics , 666 : A118, arXiv : 2208.04818 , Bibcode :2022A&A...666A.118J, doi :10.1051/0004-6361/202243823, S2CID  251442580
  4. ^ abcd Brennan, Pat; Cofield, Calia (24 de enero de 2020). «Un estudio demuestra que el planeta más caliente sufrirá una importante fusión». NASA . Consultado el 24 de enero de 2020 .
  5. ^ Collins, Karen A.; Stassun, Keivan; Gaudi, B. Scott; Beatty, Thomas G.; Zhou, George; Latham, David W.; Bieryla, Allyson; Eastman, Jason D.; Siverd, Robert; Crepp, Justin R.; Pepper, Joshua (2016). "KELT-9b: Un estudio de caso sobre la ingestión dinámica de planetas por una estrella anfitriona caliente". Sociedad Astronómica Estadounidense . 47 : 204.03. Código Bibliográfico :2016DDA....4720403C.
  6. ^ Tribur, Melissa (5 de junio de 2017). «Conoce a KELT-9b, el exoplaneta más caliente jamás descubierto». Eos . Consultado el 28 de octubre de 2022 .
  7. ^ Jensen, KS (1981). "Clasificación espectral en el sistema MK de 167 estrellas HD del norte". Suplemento de Astronomía y Astrofísica . 45 : 455. Bibcode :1981A&AS...45..455J.
  8. ^ ab KELT-9 b Programa de exploración de exoplanetas 2017
  9. ^ abc NASA JPL, Pasadena CA (5 de junio de 2017) Los astrónomos encuentran un planeta más caliente que la mayoría de las estrellas
  10. ^ Yan, Fei; Henning, Thomas (2 de julio de 2018). "Una envoltura de hidrógeno extendida del exoplaneta gigante extremadamente caliente KELT-9b". Nature Astronomy . 2 (9): 714–718. arXiv : 1807.00869 . Código Bibliográfico :2018NatAs...2..714Y. doi :10.1038/s41550-018-0503-3. ISSN  2397-3366. S2CID  119405172 . Consultado el 18 de agosto de 2018 .
  11. ^ Wyttenbach, A.; Mollière, P.; Ehrenreich, D.; Cegla, HM; Bourrier, V.; Lovis, C.; Pino, L.; Allart, R.; Seidel, JV; Hoeijmakers, HJ; Nielsen, LD; Lavie, B.; Pepe, F.; Bonfils, X.; Snellen, IAG (2020). "Tasa de pérdida de masa y estado termodinámico local de la termosfera KELT-9 b de la serie de Balmer del hidrógeno". Astronomía y Astrofísica . 638 : A87. arXiv : 2004.13733 . Código Bibliográfico :2020A&A...638A..87W. doi :10.1051/0004-6361/201937316. Número de identificación del sujeto  216641961.
  12. ^ Jacobs, Bob; Désert, Jean-Michel; Pino, Lorenzo; Línea, Michael R.; Frijol, Jacob L.; Khorshid, Niloofar; Schlawin, Everett; Arcángel, Jacob; Barat, Saugata; Jens Hoeijmakers, H.; Komacek, Thaddeus D.; Mansfield, Megan; Parmentier, Vivien; Thorngren, Daniel (2022), "Una fuerte señal de opacidad H− en el espectro de emisión del infrarrojo cercano del Júpiter ultracaliente KELT-9b", Astronomy & Astrophysics , 668 : L1, arXiv : 2211.10297 , Bibcode :2022A&A... 668L...1J, doi :10.1051/0004-6361/202244533, S2CID  253708097
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