(Phys.org) —Los astrónomos han detectado la presencia de moléculas de agua en la atmósfera de un exoplaneta caliente cercano de Júpiter conocido como 51 Pegasi b (51 Peb b para abreviar). El descubrimiento arroja nueva luz sobre la naturaleza de la atmósfera del exmundo e indica que el sistema estrella-planeta es un binario espectroscópico de doble línea. Los hallazgos se presentaron el 25 de enero en un artículo publicado en arXiv.org.

Situado a unos 50 años luz de distancia, 51 Pegasi b es el primer exoplaneta descubierto orbitando una estrella de la secuencia principal y el primer Júpiter caliente conocido. Fue clasificado como un Júpiter caliente porque tiene un período orbital de menos de 10 días (4,23 días) y es similar en características al planeta más grande del sistema solar. con una masa de aproximadamente 0,47 masas de Júpiter. Tiene alta temperatura superficial, mientras orbita a su estrella madre 51 Pegasi muy de cerca, a una distancia de aproximadamente 0,05 UA.

Para caracterizar mejor este sistema planetario, un equipo de astrónomos dirigido por Jayne Birkby ha observado 51 Pegasi y su planeta con el espectrógrafo Echelle infrarrojo de alta resolución CRiogénico (CRIRES) en el Very Large Telescope (VLT) en Chile. Obtuvieron un total de 42 espectros que les permitieron observar el cambio de velocidad radial de las características del agua en la atmósfera del lado diurno del planeta.

"Hemos presentado un 5, 6σ detección de moléculas de agua en la atmósfera del Júpiter caliente original, 51 Clavija b, proporcionando la primera confirmación de que el sistema 51 Peg Ab es un binario espectroscópico de doble línea. (…) El modelo que mejor se ajusta a los espectros planetarios de nuestra cuadrícula contenía características moleculares del agua únicamente, con una proporción de mezcla de volumen de VMR _H2O =10 ⁴ , "escribieron los investigadores en el documento.

Según el equipo, la detección directa de líneas de absorción de agua en el espectro de la atmósfera del planeta que sufren un cambio en el desplazamiento Doppler proporciona importantes conocimientos sobre la naturaleza de este sistema planetario. En particular, esto muestra la verdadera naturaleza binaria de este sistema estrella-planeta, revelando que es un binario espectroscópico (no eclipsante) de doble línea.

Además del agua, Los investigadores también buscaron características moleculares que surgen de los principales gases que contienen carbono y oxígeno esperados en las longitudes de onda observadas. como agua, dióxido de carbono y metano. Sin embargo, no encontraron ninguna señal significativa de estas moléculas que indique su presencia en las abundancias probadas por su modelo de cuadrícula en la atmósfera de 51 Pegasi b.

"No detectamos metano ni dióxido de carbono a un nivel significativo en nuestras observaciones, indicando una baja abundancia, o posiblemente inexactitudes en las listas de líneas que usamos para crear las plantillas del modelo, "dice el periódico. Además, El equipo también señaló que un límite superior a la velocidad de rotación de 51 Pegasi b debería ser inferior a 5,8 km s ^-1 . Sin embargo, Se requieren instrumentos con mayor resolución para confirmar si la rotación del planeta está bloqueada por mareas a su estrella anfitriona.

"Finalmente, Llegamos a la conclusión de que más observaciones ópticas de 51 Peg b permitirían una solución orbital independiente en luz reflejada, y si esto resultó en una velocidad sistémica planetaria significativamente diferente de las observaciones infrarrojas, que puede ser necesario un punto caliente compensado en la atmósfera para explicar las mediciones infrarrojas, "escribieron los científicos en el periódico.

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