Astrónomos europeos han realizado observaciones fotométricas y espectroscópicas de un exoplaneta gigante distante conocido como TOI-837 b. Como resultado, descubrieron que TOI-837 b es un planeta joven del tamaño de Saturno que contiene un núcleo masivo, lo que desafía las teorías actuales sobre la formación del núcleo. Los hallazgos se presentan en un artículo publicado en el servidor de preimpresión arXiv.
TOI-837 b fue descubierto en 2020, orbitando una estrella enana joven (de unos 35 millones de años) de tipo espectral F9/G0 en el cúmulo abierto IC 2602, a unos 465 años luz de distancia. El planeta orbita a su anfitrión cada 8,32 días y se encontró que tiene un radio de aproximadamente 0,77 radios de Júpiter. La estrella TOI-837 tiene aproximadamente el tamaño del Sol, tiene una masa de aproximadamente 1,14 masas solares y su temperatura efectiva es de casi 6.000 K.
El equipo de astrónomos, dirigido por Oscar Barragán de la Universidad de Oxford, Reino Unido, decidió realizar observaciones fotométricas y espectroscópicas de seguimiento de TOI-837 b para caracterizar mejor sus propiedades y naturaleza. Para ello, emplearon el satélite de estudio de exoplanetas en tránsito (TESS) de la NASA y varias instalaciones terrestres.
«Presentamos un análisis fotométrico y espectroscópico exhaustivo de TOI-837, una estrella joven F9/G0 de 35 Myr, que alberga un exoplaneta en tránsito, TOI-837 b, con un período orbital de 8,32 días», escribieron los investigadores en el artículo.
La observación encontró que TOI-837 b tiene un radio de 0,817 radios de Júpiter y su masa es de aproximadamente 0,395 masas de Júpiter, lo que produce una densidad de 0,89 g/cm3. El planeta está separado de la estrella por 0,088 AU y su temperatura de equilibrio se estima en unos 1.000 K.
Los astrónomos subrayaron que las propiedades derivadas de TOI-837 b, principalmente su densidad, corta edad y distancia a la estrella, sugieren una masa central de aproximadamente 70 masas terrestres (0,22 masas de Júpiter), por lo que representa aproximadamente el 60% de la masa total del planeta. masa.
Los investigadores observaron que un núcleo tan sustancial dentro de un cuerpo planetario relativamente joven plantea un desafío para los modelos actuales de formación de planetas y acreción de núcleos, especialmente debido a la metalicidad estelar relativamente baja, en un nivel de 0,01 dex.
«Nuestra investigación sobre el sistema TOI-837 y su intrigante compañero, TOI-837 b, revela un joven exoplaneta del tamaño de Saturno que desafía las expectativas convencionales con su inesperado núcleo masivo», escribieron los autores.
Debido a sus características únicas, TOI-837 b debería ser un objetivo de caracterización atmosférica avanzada. Por ejemplo, una medición de la fracción de metal a granel atmosférico planetario tiene el potencial de descubrir la verdadera naturaleza de su importante núcleo. Estos estudios podrían realizarse con el Telescopio Espacial James Webb (JWST).
Con información de arXiv
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