51 Pegasi b (abreviado 51 Peg b ), no oficial apodado Bellerophon / b ɛ l ɛr ə f ɒ n / , más tarde formalmente nombrados dimidium / d ɪ m ɪ d i ə m / , es un planeta extrasolar aproximadamente 50 años luz lejos en la constelación de Pegaso . Fue el primer exoplaneta descubierto orbitando una estrella de secuencia principal ,[1] el 51 Pegasi similar al Sol , y marcó un gran avance en la investigación astronómica. Es el prototipo de una clase de planetas llamados Júpiter calientes .
Descubrimiento | |
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Descubierto por | Michel Mayor y Didier Queloz |
Sitio de descubrimiento | OHP , Francia |
Fecha de descubrimiento | 6 de octubre de 1995 |
Método de detección | Velocidad radial ( ELODIE ) |
Características orbitales | |
Apastron | 0,0534 AU (7,990,000 km) |
Periastron | 0,0520 AU (7,780,000 km) |
Semieje mayor | 0,0527 ± 0,0030 AU (7,880,000 ± 450,000 km) |
Excentricidad | 0,013 ± 0,012 |
Periodo orbital | 4.230785 ± 0.000036 d 101.5388 h |
Velocidad orbital media | 136 kilómetros por segundo |
Estrella | 51 Pegaso |
Características físicas | |
Masa | 0.46 masas de Júpiter |
Período de rotación | Sincrónico |
Temperatura | 1284 ± 19 K |
En 2017, se descubrieron rastros de agua en la atmósfera del planeta . [2] En 2019, el Premio Nobel de Física fue otorgado en parte por el descubrimiento de 51 Pegasi b. [3]
Nombre
51 Pegasi es la designación Flamsteed de la estrella anfitriona. El planeta fue designado originalmente 51 Pegasi b por Michel Mayor y Didier Queloz , quienes descubrieron el planeta en diciembre de 1995. Al año siguiente, el astrónomo Geoffrey Marcy lo llamó extraoficialmente "Belerofonte" , quien siguió la convención de nombrar planetas en honor a la mitología griega y romana. figuras ( Belerofonte era una figura de la mitología griega que montaba el caballo alado Pegaso ). [4]
En julio de 2014, la Unión Astronómica Internacional lanzó un proceso para dar nombres propios a ciertos exoplanetas y sus estrellas anfitrionas. [5] El proceso implicó la nominación pública y la votación de los nuevos nombres. [6] En diciembre de 2015, la IAU anunció que el nombre ganador de este planeta era Dimidium. [7] El nombre fue presentado por la Astronomische Gesellschaft Luzern (en alemán, "Sociedad Astronómica de Lucerna"), Suiza . 'Dimidium' en latín significa 'mitad', refiriéndose a la masa del planeta de aproximadamente la mitad de la masa de Júpiter . [8]
Descubrimiento
El descubrimiento del exoplaneta fue anunciado el 6 de octubre de 1995 por Michel Mayor y Didier Queloz de la Universidad de Ginebra en la revista Nature . [9] Utilizaron el método de velocidad radial con el espectrógrafo ELODIE en el telescopio Observatoire de Haute-Provence en Francia y fueron noticia mundial con su anuncio. Por este descubrimiento, fueron galardonados con el Premio Nobel de Física 2019 . [3]
El planeta fue descubierto utilizando un espectroscopio sensible que podía detectar cambios de velocidad leves y regulares en las líneas espectrales de la estrella de alrededor de 70 metros por segundo. Estos cambios son causados por los efectos gravitacionales del planeta desde solo 7 millones de kilómetros de distancia de la estrella.
Una semana después del anuncio, otro equipo confirmó el planeta utilizando el Observatorio Lick en California . [10]
Este fue el primer descubrimiento de un exoplaneta en órbita alrededor de una estrella similar al Sol (el primer descubrimiento de exoplanetas fue realizado por Aleksander Wolszczan en 1992, alrededor del púlsar PSR 1257 ). Marcó un punto de inflexión y obligó a los astrónomos a aceptar que los planetas gigantes podrían existir en órbitas de corto período. Una vez que los astrónomos se dieron cuenta de que valía la pena buscar planetas gigantes con la tecnología disponible actualmente, se dedicó mucho más tiempo del telescopio a búsquedas de planetas de velocidad radial y, por lo tanto, se descubrieron muchos más exoplanetas en las cercanías del Sol.
Características físicas
Después de su descubrimiento, muchos equipos confirmaron la existencia del planeta y obtuvieron más observaciones de sus propiedades. Se descubrió que el planeta orbita alrededor de la estrella en unos cuatro días. Está mucho más cerca de él que Mercurio del Sol, [1] se mueve a una velocidad orbital de 136 km / s, pero tiene una masa mínima de aproximadamente la mitad de la de Júpiter (unas 150 veces la de la Tierra ). En ese momento, la presencia de un mundo enorme tan cerca de su estrella no era compatible con las teorías de la formación de planetas y se consideró una anomalía. Sin embargo, desde entonces, se han descubierto muchos otros 'Júpiter calientes' [1] (como 55 Cancri y τ Boötis ), y los astrónomos están revisando sus teorías sobre la formación de planetas para explicarlos mediante el estudio de la migración orbital .
Suponiendo que el planeta es perfectamente gris sin efectos de invernadero o mareas, y un albedo de Bond de 0.1, la temperatura sería 1265 K (aproximadamente 1000 ° C / 1800 ° F). Esto es entre las temperaturas predichas de HD 189733 b y HD 209458 b (1180 a 1392 K), antes de que se midieron. [11]
En el informe del descubrimiento, inicialmente se especuló que 51 Pegasi b era el núcleo despojado de una enana marrón de una estrella descompuesta y, por lo tanto, estaba compuesto de elementos pesados, pero ahora se cree que es un gigante gaseoso . Es lo suficientemente masivo como para que su espesa atmósfera no sea arrastrada por el viento solar de la estrella .
51 Pegasi b probablemente tiene un radio mayor que el de Júpiter a pesar de su menor masa. Esto se debe a que su atmósfera sobrecalentada debe hincharse en una capa gruesa pero tenue que la rodea. Debajo de esto, los gases que componen el planeta estarían tan calientes que el planeta brillaría en rojo. Pueden existir nubes de silicatos en la atmósfera.
El planeta está bloqueado por mareas a su estrella, siempre presentando la misma cara.
El planeta (con Upsilon Andromedae b ) fue considerado candidato para polarimetría de apertura por Planetpol . [12] También es un candidato para la "caracterización del infrarrojo cercano ... con el VLTI Spectro-Imager". [11]
Reclamaciones de detección directa de luz visible
La primera detección directa del espectro de luz visible reflejada por un exoplaneta ha sido realizada por un equipo internacional de astrónomos en 51 Pegasi b. Los astrónomos estudiaron la luz de 51 Pegasi b utilizando el instrumento buscador de planetas de velocidad radial de alta precisión ( HARPS ) en el Observatorio La Silla del Observatorio Europeo Austral en Chile. [13] Esta detección permitió la inferencia de una masa verdadera de 0,46 masas de Júpiter. [14] La detección óptica no se pudo replicar en 2020, lo que implica que el planeta tiene un albedo por debajo de 0,15. [15] Las mediciones en 2021 han detectado marginalmente una señal de luz reflejada polarizada, que, si bien no pueden poner límites al albedo sin suposiciones sobre los mecanismos de dispersión, podrían sugerir un albedo alto. [dieciséis]
Ver también
- PSR B1257 + 12 B
- PSR B1257 + 12 C
- HD 209458 b
Referencias
- ^ a b c Cómo funciona el universo 3 . Júpiter: ¿Destructor o Salvador ?. Discovery Channel . 2014.
- ^ "Agua detectada en la atmósfera del exoplaneta Júpiter caliente 51 Pegasi b" . phys.org . 1 de febrero de 2017.
- ^ a b "El Premio Nobel de Física 2019" . Nobel Media AB . Consultado el 8 de octubre de 2019 .
- ^ Comunicado de prensa de la Universidad de California en Berkeley 1996-17-01
- ^ NameExoWorlds: un concurso mundial de la IAU para nombrar exoplanetas y sus estrellas anfitrionas . IAU.org. 9 de julio de 2014
- ^ NameExoWorlds El proceso
- ^ Publicados los resultados finales del voto público de NameExoWorlds , Unión Astronómica Internacional, 15 de diciembre de 2015.
- ^ NameExoWorlds Los nombres aprobados
- ^ El alcalde, Michael; Queloz, Didier (1995). "Un compañero de masa de Júpiter para una estrella de tipo solar". Naturaleza . 378 (6555): 355–359. Código Bibliográfico : 1995Natur.378..355M . doi : 10.1038 / 378355a0 .
- ^ Mayor, M .; Queloz, D .; Marcy, G .; Butler, P .; Noyes, R .; Korzennik, S .; Krockenberger, M .; Nisenson, P .; Brown, T .; Kennelly, T .; Rowland, C .; Horner, S .; Burki, G .; Burnet, M .; Kunzli, M. (1995). "51 Pegasi" . Circular IAU . 6251 : 1. Código Bibliográfico : 1995IAUC.6251 .... 1M .
- ^ a b Renard, S .; Absil, O .; Berger, J. -P .; Bonfils, X .; Forveille, T .; Malbet, F. (2008). "Perspectivas para la caracterización del infrarrojo cercano de Júpiter calientes con el VLTI Spectro-Imager (VSI)" (PDF) . Procedimientos de SPIE . Interferometría óptica e infrarroja. 7013 : 70132Z. arXiv : 0807.3014 . Código bibliográfico : 2008SPIE.7013E..2ZR . doi : 10.1117 / 12.790494 .
- ^ Lucas, PW; Hough, JH; Bailey, JA; Tamura, M .; Hirst, E .; Harrison, D. (2007). "Polarimetría Planetpol de los sistemas de exoplanetas 55 Cnc y tau Boo". Avisos mensuales de la Royal Astronomical Society . 393 : 229. arXiv : 0807.2568 . Código Bibliográfico : 2009MNRAS.393..229L . doi : 10.1111 / j.1365-2966.2008.14182.x .
- ^ physicsworld.com 2015-04-22 Primera luz visible detectada directamente desde un exoplaneta
- ^ Martins, JHC; Santos, Carolina del Norte; Figueira, P .; Faria, JP; Montalto, M .; Boisse, I .; Ehrenreich, D .; Lovis, C .; Mayor, M .; Melo, C .; Pepe, F .; Sousa, SG; Udry, S .; Cunha, D. (2015). "Evidencia de una detección directa espectroscópica de luz reflejada de 51 Pegasi b". Astronomía y Astrofísica . 576 : A134. arXiv : 1504.05962 . Bibcode : 2015A y A ... 576A.134M . doi : 10.1051 / 0004-6361 / 201425298 .
- ^ El programa GAPS en TNG XXX. Sin detección de luz reflejada de 51 Peg b usando espectroscopia óptica de alta resolución , 2020, arXiv : 2012.10435
- ^ Polarización de los sistemas calientes de Júpiter: una posible detección de actividad estelar y una posible detección de polarización planetaria , 2021, arXiv : 2101.07411
Otras lecturas
- Mayordomo; Wright, JT; Marcy, GW; Fischer, DA; Vogt, SS; Tinney, CG; Jones, HRA; Carter, BD; Johnson, JA; McCarthy, C .; Penny, AJ; et al. (2006). "Catálogo de exoplanetas cercanos" . El diario astrofísico . 646 (1): 505–522. arXiv : astro-ph / 0607493 . Código bibliográfico : 2006ApJ ... 646..505B . doi : 10.1086 / 504701 .( versión web )
enlaces externos
- Jean Schneider (2011). "Notas para Planet 51 Peg b" . Enciclopedia de planetas extrasolares . Consultado el 3 de octubre de 2011 .
- "51 Pegasi" . SolStation . Archivado desde el original el 25 de julio de 2008 . Consultado el 3 de julio de 2008 .
- "51 Peg" . Exoplanetas . Archivado desde el original el 4 de diciembre de 2008 . Consultado el 1 de noviembre de 2008 .
- "El primer planeta extrasolar alrededor de una estrella de tipo solar" . Universidad de Ginebra . Archivado desde el original el 9 de junio de 2008 . Consultado el 3 de julio de 2008 .
- "El planeta alrededor de 51 clavijas" . Observatorio Lick . Archivado desde el original el 27 de julio de 2008 . Consultado el 3 de julio de 2008 .
Coordenadas : 22 h 57 m 28.0 s , + 20 ° 46 ′ 08 ″