WASP-47 es una estrella similar en tamaño y brillo al Sol a unos 881 años luz de distancia en la constelación de Acuario . Se encuentra dentro del campo 3 de la campaña Kepler K2. En 2012, el equipo de Búsqueda de Planetas en Gran Angular (WASP) detectó por primera vez que tenía un exoplaneta Júpiter caliente orbitando cada 4 días . [4] Si bien se pensaba que era un sistema típico de Júpiter caliente, en 2015 se encontraron tres planetas más: [5] [6] un gigante gaseoso exterior dentro de la zona habitable, un Neptuno caliente exterior a la órbita del Júpiter caliente y una supertierra interior a la órbita del Júpiter caliente. WASP-47 es el único sistema planetario conocido que tiene planetas cerca del Júpiter caliente y otro planeta mucho más alejado. [7]
Antes del descubrimiento de sus planetas, WASP-47 recibió la designación 2MASS de 2MASS J22044873-1201079. También fue observado por el Wide-field Infrared Survey Explorer y recibió la designación WISE J220448.74-120108.4. Cuando fue observado por la misión K2 de la NASA , recibió la designación EPIC 206103150 del Catálogo de entrada del plano eclíptico, y más tarde se lo denominó K2-23 después del descubrimiento de los planetas d y e.
En 2012, un equipo del grupo SuperWASP, dirigido por Coel Hellier, anunció el descubrimiento de un exoplaneta Júpiter caliente, con la designación WASP-47b, que orbita cada 4,17 días. [4] Tres años después, en 2015, Neveu-Van Malle et al. encontraron un segundo planeta, WASP-47c, orbitando dentro de la zona habitable del sistema utilizando el espectrógrafo HARPS en el Observatorio La Silla en Chile . [6] Utilizando datos de la misión K2 de la NASA, un voluntario de Planet Hunters descubrió múltiples planetas alrededor de WASP-47 [8] y después de analizar los datos, los investigadores (Becker et al. 2015) publicaron los dos planetas en tránsito adicionales, el Neptuno caliente WASP-47d y la Mega-Tierra WASP-47e, orbitando cerca de WASP-47b. [5]
WASP-47 es una estrella de secuencia principal de tipo G de tipo espectral G9V, lo que la hace bastante similar al Sol. Tiene 1,11 M ☉ y 1,16 R ☉ , una temperatura de 5576 K y una edad de unos 6500 millones de años. En comparación, el Sol tiene una temperatura ligeramente superior, de 5778 K, pero es significativamente más joven, con 4500 millones de años. [7]
La estrella es muy rica en metales, con una metalicidad ([Fe/H]) de aproximadamente +0,36, o aproximadamente el doble de la cantidad de hierro y otros elementos más pesados que el hidrógeno y el helio que el Sol . [7] Esto explicaría cómo dos gigantes gaseosos masivos, así como una Mega-Tierra, pudieron formarse alrededor de la misma estrella. Se estima que WASP-47 tiene una luminosidad de 1,16 L ☉ . [9]
La magnitud aparente de la estrella , o lo brillante que parece desde la perspectiva de la Tierra, es de alrededor de 12. Por lo tanto, es demasiado débil para ser vista a simple vista.
WASP-47 tiene un sistema diverso y complejo de cuatro planetas. Tres de ellos (e, b y d) transitan la estrella anfitriona, mientras que WASP-47c se encontró con el método de velocidad radial . Los primeros tres tienen tamaños muy variables, entre 1,8 y 13 veces el radio de la Tierra. También son mucho más masivos que la Tierra, siendo WASP-47e el menos masivo con 6,8 M E . Ambos gigantes gaseosos son significativamente más masivos que Júpiter , con 1,2 y 1,57 M J , respectivamente. En comparación, Júpiter tiene alrededor de 318 M E . Sin embargo, debido a los efectos de observación de la atmósfera turbulenta de la Tierra, los valores de masa de los cuatro planetas tienen incertidumbres relativamente altas, siendo WASP-47c el que tiene la mayor incertidumbre. A pesar de eso, las composiciones de los planetas están bien restringidas. WASP-47e casi no tiene materiales volátiles (agua, hidrógeno/helio), d tiene una fina envoltura gaseosa, y b y c son gigantes gaseosos como Júpiter y Saturno . [7]
La presencia de dos planetas bastante pequeños, así como la configuración orbital de los tres primeros planetas, no es esperable en los sistemas de Júpiter Caliente, ya que se cree que un gigante gaseoso migratorio expulsa a los planetas interiores pequeños. Para que el sistema resultara como es ahora, los dos gigantes gaseosos probablemente tendrían que haberse formado antes que los planetas de menor masa e y d. Esto se llama formación planetaria en dos etapas, y se plantea la hipótesis de que también ocurrió en el Sistema Solar . Se plantea la hipótesis de que WASP-47b se habría movido hacia el interior y habría acercado material formador de planetas a la estrella. Una vez que la mayor parte del gas se disipa, los dos planetas pobres en gas se forman cerca del gran Júpiter Caliente. [12]
Los planetas e, b y d tienen órbitas muy similares, con períodos orbitales de 0,8, 4,2 y 9,1 días, respectivamente. Todos ellos son muy calientes (≥1000 K) [13] y tienen excentricidades orbitales muy bajas, incluso inferiores a las de la Tierra. En marcado contraste con los planetas interiores, c tiene una órbita excéntrica (e = 0,36) que dura más de 580 días dentro de la zona habitable de su estrella anfitriona. [7] La alta excentricidad no puede explicarse por la migración hacia el interior de WASP-47b, y no hay ninguna estrella secundaria que la cause. La única explicación probable restante es que otro planeta masivo alteró la órbita de WASP-47c que está más alejado en el sistema o fue expulsado hace miles de millones de años. [12]