science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Astronomen ontdekken een dichte hete Jupiter-exoplaneet in een baan om een ​​zonachtige ster

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

(Phys.org) — Astronomen hebben een zogenaamde "hete Jupiter"-exoplaneet gedetecteerd die door een verre zonachtige ster op ongeveer 1 800 lichtjaar van de aarde. De nieuw ontdekte planeet, aangeduid als EPIC 220504338b, werd gevonden met behulp van NASA's verlengde Kepler-missie, bekend als K2. De bevindingen worden gepresenteerd in een paper die op 23 november is gepubliceerd op arXiv.org.

EPIC 220504338b werd voor het eerst opgemerkt door K2 als een planetaire kandidaat tijdens Campagne 8 van het ruimtevaartuig medio 2016. Om het te bevestigen als een planeet, een team van onderzoekers onder leiding van Nestor Espinoza van de Pauselijke Katholieke Universiteit van Chili voerde follow-upobservaties uit met behulp van ESO's Fibre-fed, Vergroot bereik, Échelle Spectrograph (FEROS) bij La Silla Observatory in Chili. De FEROS-waarnemingscampagne werd uitgevoerd in augustus en november 2016.

FEROS is een op een bank gemonteerde, hoge resolutie, milieu gecontroleerd, astronomische Échelle-spectrograaf met hoog rendement, groot golflengtebereik en hoge resolutie. Het instrument maakt het mogelijk een grote verscheidenheid aan stellaire en extragalactische spectroscopische observatieprogramma's uit te voeren die een hoge spectrale stabiliteit en hoge resolutie vereisen.

Recente FEROS-spectroscopische waarnemingen stelden het team in staat om radiale snelheidsmetingen uit te voeren die bevestigden dat EPIC 220504338b een dichte "hete Jupiter" is die door een zonne-analoog gaat, en ook de initiële stellaire parameters van zijn gastheerster opleverde.

"In dit werk, we hebben de ontdekking van EPIC 220504338b gepresenteerd, een nieuwe hete Jupiter in een baan om een ​​metaalrijke zonne-analoog ontdekt met behulp van fotometrie van campagne 8 van de K2-missie en follow-up radiale snelheden met behulp van de FEROS-spectrograaf, ’ schreven de wetenschappers in de krant.

De zogenaamde "hete Jupiters" zoals EPIC 220504338b zijn gasreuzenplaneten, vergelijkbaar in kenmerken 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.

Volgens het onderzoek is EPIC 220504338b is ongeveer 10 procent kleiner dan Jupiter en ongeveer 30 procent massiever. De exowereld draait elke 5,8 dagen om zijn 6 miljard jaar oude zonachtige moederster. Opmerkelijk, met een dichtheid van bijna 2,1 gr/cm3 en een evenwichtstemperatuur van ongeveer 1, 160K, de planeet is een van de dichtste "hete Jupiters" onder twee tot nu toe bekende Jupitermassa's.

De onderzoekers verklaren de massa en straal van de nieuw ontdekte planeet door de hoeveelheid zware elementen in de planeet, die in de orde van minstens 110 aardmassa's zou moeten zijn.

"De massa en straal van EPIC 220504338b kan worden verklaard in termen van de hoeveelheid zware elementen in de planeet. (...) Op basis van zijn massa en straal, we schatten dat EPIC 220504338b een gehalte aan zware elementen zou moeten hebben in de orde van ongeveer 110 aardmassa's of meer, ' staat er in de krant.

Het team heeft ook fundamentele parameters afgeleid van de gastheerster EPIC 220504338. De waarnemingen geven aan dat deze ster een massa heeft die vergelijkbaar is met die van de zon, met een straal van ongeveer 1,05 zonnestralen. Het is ook ongeveer 23 procent dichter dan de zon.

Echter, EPIC 220504338 vertoont een hoge metalliciteit, die aanzienlijk afwijkt van de zon. Daarom, deze ster werd geclassificeerd als een enigszins metaalrijke zonne-analoog.

© 2016 Fys.org