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Astrónomos descubren hierro y titanio en la atmósfera del exoplaneta KELT-9b


Los astrónomos han detectado hierro atómico y titanio en la atmósfera de KELT-9b, un exoplaneta gigante gaseoso que orbita una estrella en la constelación de Cygnus, a unos 650 años luz de la Tierra.

KELT-9b pertenece a una familia llamada Jupiters Calientes, exoplanetas gigantes increíblemente calientes que orbitan muy cerca de sus estrellas madre.

El planeta es aproximadamente 2.8 veces más masivo que Júpiter pero solo es la mitad de denso.

Se mueve alrededor de su estrella anfitriona, KELT-9 (también conocida como HD 195689), en 36 horas a una distancia de 1/30 de la Tierra.

KELT-9b está bloqueado por marea a la estrella y su lado del día es bombardeado perpetuamente por radiación estelar.

Con una temperatura del lado del día que alcanza un máximo de 7,820 grados Fahrenheit (4,327 grados Celsius), el planeta está más caliente que la mayoría de las estrellas conocidas en el universo.

"Este planeta es un laboratorio único para analizar cómo las atmósferas pueden evolucionar bajo intensa radiación estelar", dijo el Dr. David Ehrenreich, astrónomo del Observatorio Astronómico de la Universidad de Ginebra, Suiza.

El Dr. Ehrenreich y sus colegas observaron a KELT-9b mientras viajaba en frente de su estrella madre, un evento conocido como tránsito.

"Durante un tránsito, una pequeña fracción de la luz de la estrella se filtra a través de la atmósfera del planeta y el análisis de esta luz filtrada puede revelar la composición química de la atmósfera", explicaron los científicos.

Esto se logra con un espectrógrafo, un instrumento que difunde luz blanca en sus colores componentes, llamado espectro.

"Si está presente entre los componentes de la atmósfera, el vapor de hierro dejaría una 'huella dactilar' bien reconocible en el espectro del planeta".

El descubrimiento
Usando el espectrógrafo HARPS-North en el Telescopio Nazionale Galileo en La Palma, el equipo descubrió una fuerte señal correspondiente al vapor de hierro en el espectro de KELT-9b.

"Con las predicciones teóricas en la mano, fue como seguir un mapa del tesoro. Y cuando profundizamos en los datos, encontramos aún más", dijo el Dr. Jens Hoeijmakers, astrónomo de las Universidades de Ginebra y Berna.

"También detectamos el rastro de otro metal en forma de vapor: titanio".

Aunque KELT-9b es lo suficientemente masivo como para resistir a la evaporación total, este estudio demuestra el fuerte impacto de la radiación estelar en la composición de la atmósfera planetaria.

"Estas observaciones confirman que las altas temperaturas reinantes en este planeta rompen la mayoría de las moléculas, incluidas las que contienen hierro o titanio", dijeron los astrónomos.

"En los exoplanetas gigantes más fríos, se cree que estas especies atómicas están escondidas dentro de óxidos gaseosos o en forma de partículas de polvo, lo que las hace difíciles de detectar. Este no es el caso en KELT-9b ".

Referencia del documento científico:
H. Jens Hoeijmakers et al. Hierro atómico y titanio en la atmósfera del exoplaneta KELT-9b. Nature, volumen 560, páginas 453–455 (2018); doi: 10.1038 / s41586-018-0401-y

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