Pruebas de que estrellas inflan planetas gigantes cercanos

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​Pruebas de que estrellas inflan planetas gigantes cercanos

   Un nuevo estudio encuentra que los planetas gigantes que orbitan cerca de sus estrellas pueden crecer según envejecen, algo nuevo sobre cómo los planetas interactúan con sus estrellas.

   En las últimas dos décadas, los astrónomos han confirmado la existencia de más de 3.400 mundos fuera del sistema solar de la Tierra. Estos descubrimientos han revelado que algunos de estos exoplanetas, como los «Júpiter calientes» – gigantes gaseosos que orbitan sus estrellas más cerca que Mercurio hace el sol – son muy diferentes de los observados en el sistema solar de la Tierra

   Investigaciones anteriores han encontrado un número creciente de exoplanetas que son más grandes de lo esperado basado en modelos teóricos de formación planetaria y evolución. Puede ser que estos planetas no nacen extra-grandes, sino que se están inflando con el tiempo como globos de aire caliente debido al calor que irradia de sus estrellas.

   «El tamaño de un planeta gigante de gas está fijado principalmente por el calor en el interior profundo del planeta, y puesto que estos planetas no están generando nuevo calor internamente, cabría esperar que se enfríen y se contraigan con el tiempo«, dijo el autor principal del estudio Joel Hartman, astrónomo de la Universidad de Princeton.

   «La única manera en que pueden estar creciendo con el tiempo es si parte de la energía radiante de la estrella está de alguna manera internándose profundamente en el planeta y calentándolo«.

   Para ayudar a resolver este misterio, los científicos examinaron dos Júpiter calientes recién descubiertos llamados HAT-P-65b y HAT-P-66b. Fueron hallados usando la Red de Telescopios Automáticos (HATNet) en Arizona y Hawai. Estos exoplanetas están a unos 2.745 y 3.025 años luz de la Tierra, respectivamente. Ambos orbitan estrellas que tienen un poco más de 1,2 veces la masa del sol, y estos exoplanetas rodean sus estrellas a distancias alrededor de 10 veces tan cerca como Mercurio del sol.

   Aunque HAT-P-65b y HAT-P-66b tienen sólo alrededor de 0,5 y 0,8 veces la masa de Júpiter, son aproximadamente 1,9 y 1,6 veces el diámetro de Júpiter, lo que significa que estos planetas están inusualmente hinchados para su masa. Están entre los más grandes Júpiter calientes conocidos. Los investigadores compararon estos gigantes de gas agrandados con más de 200 otros exoplanetas que orbitan estrechamente sus estrellas.

   Los investigadores descubrieron que los exoplanetas de gran tamaño a menudo se localizan alrededor de estrellas mayores. Por ejemplo, HAT-P-65b y HAT-P-66b tienen unos 5.460 y 4.660 millones de años, respectivamente, y sus estrellas han recorrido alrededor del 84 y 83 por ciento de su ciclo de vida.

   Las estrellas crecen más brillantes a medida que se acercan al final de su tiempo en la «secuencia principal», es decir, las partes más estables de las vidas de esas estrellas. Los investigadores sugieren que a medida que las estrellas crecen, reinflan planetas orbitando cerca de ellas.

   «Los Jupiter calientes aparentemente se hacen más grandes a medida que envejecen»,dijo Hartman a Space.com. Hasta ahora, los investigadores no tenían pruebas convincentes de que los Júpiter calientes estaban en realidad aumentando con el tiempo, en oposición a la posibilidad de que los investigadores estuvieran mirando a los Júpiter calientes que simplemente nacieron más grandes de lo esperado, dijo Hartman.

   Este nuevo hallazgo «tiene implicaciones importantes para nuestra comprensión decómo se forman los planetascómo evolucionan con el tiempo y los procesos físicos en juego dentro de estos planetas«, dijo.

   «Me encantaría ver si gigantes de gas en órbitas anchas, como nuestro propio Júpiter, se vuelven extremadamente inflados cuando son significativamente calentados por el anfitrión», dijo Hartman. Esto permitiría a los investigadores saber cuán rápidamente los planetas reaccionan a los cambios en la radiación estelar, dijo.

   Los científicos detallaron sus hallazgos en la edición de diciembre de la revistaAstronomical Journal.

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