science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Twee nieuwe opgeblazen hete Jupiters ontdekt door astronomen

Artistieke impressie van een "hete Jupiter". Krediet:Ricardo Cardoso Reis (CAUP)

Astronomen hebben 'hete Jupiter'-exoplaneten gedetecteerd die door twee verre sterren bewegen. De nieuw gevonden buitenaardse werelden, aangeduid als EPIC 229426032 b en EPIC 246067459 b, groter lijken dan het zou moeten zijn volgens theoretische modellen. De bevinding wordt op 24 januari gerapporteerd in een paper gepubliceerd op arXiv.org.

De zogenaamde opgeblazen planeten zijn planeten die groter worden wanneer hun moedersterren aan het einde van hun leven zijn. Ze zijn al bijna twee decennia bekend bij astronomen, maar het is nog steeds onduidelijk wat de inflatieprocessen veroorzaakt. In het algemeen, de mogelijke verklaringen kunnen worden toegeschreven aan twee theorieën:wetenschappers geloven dat de inflatie wordt veroorzaakt door afzetting van energie van de gastster, of als gevolg van geremde afkoeling van de planeet.

Nutsvoorzieningen, een team van astronomen onder leiding van Maritza Soto van de Universiteit van Chili in Santiago, Chili, heeft twee nieuwe voorbeelden van opgeblazen planeten geïdentificeerd die de kennis over het mechanisme achter inflatieprocessen bij gasreuzen zouden kunnen verbeteren. De nieuw ontdekte twee extrasolaire werelden werden ook geclassificeerd als "hete Jupiters, " omdat ze qua kenmerken vergelijkbaar zijn met de grootste planeet van het zonnestelsel, met een omlooptijd van minder dan 10 dagen. Ze hebben hoge oppervlaktetemperaturen omdat ze heel dicht om hun moedersterren draaien. Het inflatieproces wordt heel vaak gezien in dergelijke planeten.

Het transitsignaal in de lichtkrommen van sterren EPIC 229426032 en EPIC 246067459 werd gedetecteerd door NASA's langdurige Kepler-missie, bekend als K2, tijdens zijn campagne 11 en 12 (tussen september 2016 en maart 2017). De planetaire aard van deze signalen werd later bevestigd door spectroscopische vervolgwaarnemingen.

"We rapporteren de ontdekking van twee hete Jupiters in een baan om de sterren EPIC 229426032 en EPIC 246067459. We gebruikten fotometriegegevens van campagne 11 en 12 van de Kepler (K2)-missie, evenals radiale snelheidsgegevens verkregen met behulp van de HARPS, FEROS, en CORALIE-spectrografen, ’ schreven de onderzoekers in de krant.

Volgens de studie, EPIC 229426032 b heeft een massa van ongeveer 1,36 Jupiter-massa's en is ongeveer 63 procent groter dan de grootste planeet van ons zonnestelsel. Deze waarden duiden op een zeer lage dichtheid van EPIC 229426032 b—ongeveer 0,38 g/cm 3 , wat suggereert dat deze planeet erg opgeblazen is.

EPIC 229426032 b draait elke 2,18 dagen om zijn moederster, op een afstand van 0,036 AU van de gastheer. De planeet heeft een evenwichtstemperatuur van 1, 915 K. EPIC 229426032 is een 2,55 miljard jaar oude ster van het spectraaltype F6V, ongeveer 40 procent groter en 30 procent massiever dan de zon. Het systeem bevindt zich op ongeveer 1, 500 lichtjaar verwijderd van de aarde.

EPIC 246067459 b heeft een straal van ongeveer 1,3 Jupiter-stralen en een massa van ongeveer 0,86 Jupiter-massa's, wat betekent dat de dichtheid ongeveer 0,56 g/cm . is 3 . Hoewel deze parameters consistent zijn met theoretische modellen voor gasreuzen, de onderzoekers veronderstellen dat ook deze planeet is opgeblazen.

"Voor EPIC 246067459 b, we vinden dat de straal consistent is met de modellen van Fortney et al. (2007) voor een door waterstof en helium gedomineerde planeet zonder kern. Dit zou iemand kunnen doen geloven dat deze planeet niet opgeblazen is, wat zeldzaam is gezien het feit dat de planeet een hoge invallende flux ontvangt. De meest waarschijnlijke verklaring hiervoor is echter, is dat de planeet is verrijkt met metalen (hetzij in de kern en/of de omhulling), maar het is opgeblazen, waardoor we de indruk krijgen van een puur H/He-gedomineerd systeem, " merkten de auteurs op.

EPIC 246067459 b bevindt zich ongeveer 0,046 AU van zijn ster, heeft een evenwichtstemperatuur van 1, 587 K en het duurt 3,2 dagen om zijn gastheer volledig te cirkelen. De moederster is ongeveer 60 procent groter en 20 procent massiever dan onze zon. Het is ongeveer 5,6 miljard jaar oud en heeft een spectraaltype van G2V. Het planetenstelsel bevindt zich rond 1, 480 lichtjaar verwijderd.

De astronomen onderstreepten het belang van hun ontdekking, opmerkend dat de nieuw ontdekte werelden buiten het zonnestelsel zouden kunnen dienen als uitstekende laboratoria om de fysica van planetaire atmosferen te bestuderen, planetaire inflatiemechanismen, evenals planeetvorming en evolutieprocessen.

© 2018 Fys.org