Júpiter cálidos: Nuevos descubrimientos en la investigación de exoplanetas
Los astrónomos descubren fascinantes Júpiteres cálidos, ampliando el conocimiento sobre sistemas planetarios lejanos.
N. Heidari, G. H'ebrard, E. Martioli, J. D. Eastman, J. M. Jackson, X. Delfosse, A. Jord'an, A. C. M. Correia, S. Sousa, D. Dragomir, T. Forveille, I. Boisse, S. A. Giacalone, R. F. D'iaz, R. Brahm, D. Almasian, J. M. Almenara, A. Bieryla, K. Barkaoui, D. Baker, S. C. C . Barros, X. Bonfils, A. Carmona, K. A. Collins, P. Cort'es-Zuleta, M. Deleuil, O. D. S. Demangeon, B. Edwards, J. Eberhardt, N. Espinoza, N. Eisner, D. L. Feliz, A. C. Frommer, A. Fukui, F. Grau, A. F. Gupta, N. Hara, M. J. Hobson, T. Henning, S. B. Howell, J. M. Jenkins, F. Kiefer, D. M. LaCourse, J. Laskar, N. Law, A. W. Mann, F. Murgas, C. Moutou, N. Narita, E. Palle, H. M. Relles, K. G. Stassun, J. Serrano Bell, R. P. Schwarz, G. Srdoc, P. A. Strøm, B. Safonov, P. Sarkis, M. Schlecker, M. Tala Pinto, J. Pepper, F. I. Rojas, J. D. Twicken, T. Trifonov, S. Villanueva, C. N. Watkins, J. N. Winn, C. Ziegler
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Tabla de contenidos
En los últimos años, los astrónomos han descubierto miles de exoplanetas, que son planetas que existen fuera de nuestro sistema solar. Entre estos mundos fascinantes, un pequeño grupo conocido como Júpiteres cálidos ha llamado la atención de los investigadores. Estos son gigantes gaseosos que orbitan alrededor de sus estrellas a distancias moderadas, lo que los hace diferentes de sus primos más calientes, los Júpiteres calientes, que están mucho más cerca de sus estrellas.
Entendiendo los Júpiteres Cálidos
Los Júpiteres cálidos se clasifican como planetas gigantes con períodos orbitales que van de aproximadamente 10 a 200 días. El misterio de cómo y dónde se formaron estos planetas aún se está desvelando. Algunos científicos creen que se formaron más alejados de sus estrellas y luego migraron hacia el interior. Otros piensan que podrían haberse formado en sus ubicaciones actuales. Investigar estos planetas ayuda a los científicos a aprender más sobre cómo evolucionan los sistemas planetarios con el tiempo.
Exoplanetas en tránsito
La Importancia de losLos exoplanetas en tránsito ofrecen oportunidades únicas para que los investigadores estudien sus características. Cuando un planeta pasa frente a su estrella desde nuestro punto de vista, bloquea una pequeña fracción de la luz estelar, causando una ligera disminución en el brillo. Este evento, conocido como tránsito, permite a los científicos determinar el tamaño, la masa y otras características importantes del planeta.
Nuevos Descubrimientos
Estudios recientes han identificado siete sistemas planetarios interesantes, cuatro de los cuales cuentan con Júpiteres cálidos. Entre estos nuevos hallazgos están TOI-2295, TOI-2537 y TOI-5110, que son sistemas planetarios recién descubiertos. Vamos a echar un vistazo más profundo a estos cuerpos celestes.
TOI-2295
TOI-2295 alberga dos planetas, TOI-2295b y TOI-2295c. El planeta interior, TOI-2295b, es un Júpiter cálido caracterizado por su tránsito rasante. Esto significa que pasa casi por el borde de la estrella, lo que complica las mediciones precisas. El planeta tiene una masa entre una y dos veces la de Júpiter y orbita su estrella cada 30 días.
El planeta exterior, TOI-2295c, tiene una masa mínima de alrededor de cinco veces y media la de la Tierra y tarda aproximadamente 966 días en completar una órbita. La naturaleza rasante de TOI-2295b ofrece posibles pistas sobre la dinámica gravitacional en sistemas de múltiples planetas.
TOI-2537
El sistema TOI-2537 es otro descubrimiento emocionante. Al igual que TOI-2295, contiene dos planetas: TOI-2537b y TOI-2537c. El planeta interior, TOI-2537b, ha sido identificado como un Júpiter cálido con una masa de alrededor de 1.3 veces la de Júpiter. Su temperatura efectiva es de aproximadamente 307 K, lo que lo convierte en un candidato adecuado para estudios atmosféricos. TOI-2537b orbita su estrella anfitriona cada 94 días, y los investigadores han anotado variaciones en los tiempos de tránsito (TTVs), sugiriendo interacciones gravitacionales con el planeta exterior.
TOI-2537c, el planeta exterior, tiene una masa mínima de más de siete veces la de la Tierra y orbita la estrella cada 1920 días. Las interacciones dentro de este sistema lo convierten en un tema fascinante para un estudio más profundo.
TOI-5110
TOI-5110 es otro sistema intrigante que alberga un solo Júpiter cálido: TOI-5110b. Este planeta destaca por su alta excentricidad, lo que lo convierte en uno de los planetas en tránsito más excéntricos conocidos actualmente. Con un período orbital de aproximadamente 30 días, TOI-5110b tiene un radio ligeramente mayor que el de Júpiter y una masa de alrededor de 2.9 veces la de Júpiter.
La naturaleza excéntrica de TOI-5110b plantea preguntas sobre su historia de formación y migración. Los investigadores están buscando activamente posibles compañeros que podrían estar influyendo en su órbita.
TOI-1836 y TOI-5076
TOI-1836 y TOI-5076 son planetas previamente identificados que han sido caracterizados más a fondo. TOI-1836b ha llamado la atención como un candidato potencial para estudios atmosféricos. Tiene una masa mayor que la de Júpiter y orbita cada 20.4 días. TOI-5076b, otro Júpiter cálido, también ha sido refinado en términos de sus parámetros a través de observaciones adicionales.
Ambos planetas son valiosos para entender la variedad de condiciones atmosféricas que pueden ocurrir alrededor de diferentes tipos de estrellas.
TOI-4081 y Falsos Positivos
TOI-4081.01 es un candidato planetario que ha levantado algunas cejas. Debido a las incertidumbres en su naturaleza, los científicos son cautelosos al interpretar sus características. Las curvas de luz muestran variaciones que podrían estar influenciadas por estrellas cercanas. Aunque podría ser un planeta, aún hay una posibilidad de que sea un falso positivo.
Por otro lado, se determinó que TOI-4168 era un binario eclipsante en lugar de un planeta. Este es un caso clásico de que los científicos deben estar atentos mientras clasifican los descubrimientos.
Avanzando
El estudio de estos siete sistemas es solo la punta del iceberg en la investigación de exoplanetas. Cada nuevo hallazgo ayuda a los astrónomos a armar el rompecabezas de cómo se forman y evolucionan los sistemas planetarios. A medida que mejoran las técnicas de observación, los investigadores seguirán refinando su comprensión de estos mundos distantes.
Conclusión
La exploración continua de exoplanetas, particularmente de Júpiteres cálidos, ofrece oportunidades emocionantes para que los científicos aprendan sobre el potencial de vida más allá de nuestro sistema solar. Es un momento emocionante para la ciencia planetaria, ya que cada descubrimiento abre nuevas avenidas para la investigación y el entendimiento. A medida que los investigadores continúan investigando estos planetas peculiares, la búsqueda de conocimiento sobre el universo y nuestro lugar en él seguramente continuará. ¿Quién sabe? Tal vez un día descubramos un Júpiter cálido que ofrezca una mejor oportunidad para un picnic que cualquier planeta similar a la Tierra.
Fuente original
Título: Characterization of seven transiting systems including four warm Jupiters from SOPHIE and TESS
Resumen: We present the study of seven systems, three of which TOI-2295, TOI-2537, and TOI-5110 are newly discovered planetary systems. Through the analysis of TESS photometry, SOPHIE radial velocities, and high-spatial resolution imaging, we found that TOI-2295b, TOI-2537b, and TOI-5110b are transiting warm Jupiters with orbital periods ranging from 30 to 94 d, masses between 0.9 and 2.9 MJ, and radii ranging from 1.0 to 1.5 RJ. Both TOI-2295 and TOI-2537 each harbor at least one additional, outer planet. Their outer planets TOI-2295c and TOI-2537c are characterized by orbital periods of 966.5 +/- 4.3 and 1920^{+230}_{-140} d, respectively, and minimum masses of 5.61^{+0.23}_{-0.24} and 7.2 +/- 0.5 MJ, respectively. We also investigated and characterized the two recently reported warm Jupiters TOI-1836b and TOI-5076b, which we independently detected in SOPHIE RVs. Additionally, we study the planetary candidates TOI-4081.01 and TOI-4168.01. For TOI-4081.01, despite our detection in radial velocities, we cannot rule out perturbation by a blended eclipsing binary and thus exercise caution regarding its planetary nature. On the other hand, we identify TOI-4168.01 as a firm false positive. Finally, we highlight interesting characteristics of these new planetary systems. The transits of TOI-2295b are highly grazing, with an impact parameter of 1.056$^{+0.063}_{-0.043}$. TOI-2537b, in turn, is a temperate Jupiter with an effective temperature of 307+/-15 K and can serve as a valuable low-irradiation control for models of hot Jupiter inflation anomalies. We also detected significant transit timing variations (TTVs) for TOI-2537b, which are likely caused by gravitational interactions with the outer planet TOI-2537c. Finally, TOI-5110b stands out due to its orbital eccentricity of 0.75+/- 0.03, one of the highest planetary eccentricities discovered thus far.
Autores: N. Heidari, G. H'ebrard, E. Martioli, J. D. Eastman, J. M. Jackson, X. Delfosse, A. Jord'an, A. C. M. Correia, S. Sousa, D. Dragomir, T. Forveille, I. Boisse, S. A. Giacalone, R. F. D'iaz, R. Brahm, D. Almasian, J. M. Almenara, A. Bieryla, K. Barkaoui, D. Baker, S. C. C . Barros, X. Bonfils, A. Carmona, K. A. Collins, P. Cort'es-Zuleta, M. Deleuil, O. D. S. Demangeon, B. Edwards, J. Eberhardt, N. Espinoza, N. Eisner, D. L. Feliz, A. C. Frommer, A. Fukui, F. Grau, A. F. Gupta, N. Hara, M. J. Hobson, T. Henning, S. B. Howell, J. M. Jenkins, F. Kiefer, D. M. LaCourse, J. Laskar, N. Law, A. W. Mann, F. Murgas, C. Moutou, N. Narita, E. Palle, H. M. Relles, K. G. Stassun, J. Serrano Bell, R. P. Schwarz, G. Srdoc, P. A. Strøm, B. Safonov, P. Sarkis, M. Schlecker, M. Tala Pinto, J. Pepper, F. I. Rojas, J. D. Twicken, T. Trifonov, S. Villanueva, C. N. Watkins, J. N. Winn, C. Ziegler
Última actualización: 2024-12-11 00:00:00
Idioma: English
Fuente URL: https://arxiv.org/abs/2412.08527
Fuente PDF: https://arxiv.org/pdf/2412.08527
Licencia: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
Cambios: Este resumen se ha elaborado con la ayuda de AI y puede contener imprecisiones. Para obtener información precisa, consulte los documentos originales enlazados aquí.
Gracias a arxiv por el uso de su interoperabilidad de acceso abierto.
Enlaces de referencia
- https://science.nasa.gov/mission/nustar/stories/
- https://mast.stsci.edu/portal/Mashup/Clients/Mast/Portal.html
- https://heasarc.gsfc.nasa.gov/wsgi-scripts/TESS/TESS-point_Web_Tool/TESS-point_Web_Tool/wtv_v2.0.py
- https://tess.mit.edu/followup
- https://exofop.ipac.caltech.edu/tess
- https://cheops-archive.astro.unige.ch/archive_browser/
- https://github.com/edermartioli/sophie
- https://exoplanetarchive.ipac.caltech.edu/
- https://github.com/Eelt/HabitableZoneCalculator/blob/master/hzcalculator.py