Gliese 876 b es un exoplaneta que orbita alrededor de la enana roja Gliese 876 . Completa una órbita en aproximadamente 61 días . Descubierto en junio de 1998, Gliese 876 b fue el primer planeta descubierto orbitando una enana roja .
Descubrimiento [1] [2] [3] | |
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Descubierto por | Equipo de búsqueda de planetas de California y Carnegie e independientemente por el equipo de búsqueda de planetas extrasolares de Ginebra |
Sitio de descubrimiento | Observatorios Lick , Keck , Haute-Provence y La Silla |
Fecha de descubrimiento | 22 de junio de 1998 |
Método de detección | Espectroscopia Doppler |
Características orbitales [4] | |
Época 2,450,602.09311 BJD | |
Semieje mayor | 0,218 627 ± 0,000 017 AU |
Excentricidad | 0.0325+0,0016 −0,0017 |
Periodo orbital | 61,1057 ± 0,0074 días |
Anomalía media | 340,6+4,4 −4 º |
Inclinación | 53,06 ± 0,85 º [nota 1] |
Argumento de perihelio | 35,5+4,1 −4,4 º |
Semi-amplitud | 211.57+0,3 −0,29 Sra |
Estrella | Gliese 876 |
Características físicas [4] | |
Masa | 845,2+9,5 −9,4 M ⊕ [nota 2] |
Descubrimiento
Gliese 876 b fue anunciado inicialmente por Geoffrey Marcy el 22 de junio de 1998 en un simposio de la Unión Astronómica Internacional en Victoria, Columbia Británica , Canadá. El descubrimiento se realizó utilizando datos de los observatorios Keck y Lick . [3] [5] Solo 2 horas después de su anuncio, se le mostró un correo electrónico del equipo de Búsqueda de Planetas Extrasolares de Ginebra confirmando el planeta. El equipo de Ginebra utilizó telescopios en el Observatorio de Haute-Provence en Francia y el Observatorio Europeo Austral en La Serena, Chile . [3] [2] Como la mayoría de los primeros descubrimientos de planetas extrasolares, fue descubierto al detectar variaciones en la velocidad radial de su estrella como resultado de la gravedad del planeta . Esto se hizo tomando medidas sensibles del desplazamiento Doppler de las líneas espectrales de Gliese 876. Fue el primer descubrimiento de cuatro planetas conocidos en el sistema Gliese 876. [6] [1] [2] [7] [8]
Caracteristicas
Masa, radio y temperatura
Dada la gran masa del planeta, es probable que Gliese 876 b sea un gigante gaseoso sin superficie sólida . Dado que el planeta solo se ha detectado indirectamente a través de sus efectos gravitacionales sobre la estrella, se desconocen propiedades como su radio , composición y temperatura . Suponiendo una composición similar a la de Júpiter y un entorno cercano al equilibrio químico , se predice que la atmósfera de Gliese 876 b está despejada , aunque las regiones más frías del planeta pueden formar nubes de agua . [9]
Una limitación del método de velocidad radial utilizado para detectar Gliese 876 b es que solo se puede obtener un límite inferior en la masa del planeta . Este límite inferior es alrededor de 1,93 veces la masa de Júpiter . [7] La verdadera masa depende de la inclinación de la órbita, que en general se desconoce. Sin embargo, debido a que Gliese 876 está a solo 15 años luz de la Tierra, Benedict et al. (2002) pudieron utilizar uno de los sensores de orientación fina del telescopio espacial Hubble para detectar la oscilación astrométrica creada por Gliese 876 b. [10] Esto constituyó la primera detección astrométrica inequívoca de un planeta extrasolar. [6] Su análisis sugirió que la inclinación orbital es 84 ° ± 6 ° (cerca del borde). [10] En el caso de Gliese 876 b, el modelado de las interacciones planeta-planeta a partir de la resonancia de Laplace muestra que la inclinación real de la órbita es de 59 °, lo que da como resultado una masa verdadera de 2,2756 veces la masa de Júpiter. [6]
Se estima que la temperatura de equilibrio de Gliese 876 b es de alrededor de 194 K (-79 ° C; -110 ° F). [11]
Este planeta, como cy e, probablemente haya migrado hacia adentro. [12]
Estrella anfitriona
El planeta orbita una estrella ( tipo M ) llamada Gliese 876 . La estrella tiene una masa de 0,33 M ☉ y un radio de alrededor de 0,36 R ☉ . Tiene una temperatura superficial de 3350 K y tiene 2.550 millones de años. En comparación, el Sol tiene unos 4.600 millones de años [13] y una temperatura superficial de 5778 K. [14]
Orbita
Gliese 876 b está en una resonancia de Laplace 1: 2: 4 con el planeta interior Gliese 876 cy el planeta exterior Gliese 876 e : en el tiempo que le toma al planeta e completar una órbita, el planeta b completa dos y el planeta c completa cuatro. Este es el segundo ejemplo conocido de resonancia de Laplace, siendo el primero las lunas de Júpiter Io , Europa y Ganímedes . [6] Como resultado, los elementos orbitales de los planetas cambian con bastante rapidez a medida que interactúan dinámicamente entre sí. [15] La órbita del planeta tiene una excentricidad baja , similar a los planetas del Sistema Solar . El semieje mayor de la órbita es solo 0.208 AU , menos que el de Mercurio en el Sistema Solar. [6] Sin embargo, Gliese 876 es una estrella tan tenue que la sitúa en la parte exterior de la zona habitable . [dieciséis]
Habitabilidad futura
Gliese 876 b se encuentra actualmente más allá del borde exterior de la zona habitable, pero debido a que Gliese 876 es una enana roja de secuencia principal que evoluciona lentamente, su zona habitable se está moviendo muy lentamente hacia afuera y continuará haciéndolo durante billones de años. Por lo tanto, Gliese 876 b, dentro de billones de años, se encontrará dentro de la zona habitable de Gliese 876, definida por la capacidad de un planeta de masa terrestre para retener agua líquida en su superficie y permanecer allí durante al menos 4.600 millones de años. [17] Si bien se desconocen las perspectivas de vida en un gigante gaseoso, las grandes lunas pueden mantener un entorno habitable . Los modelos de interacciones de las mareas entre una luna hipotética, el planeta y la estrella sugieren que las lunas grandes deberían poder sobrevivir en órbita alrededor de Gliese 876 b durante la vida útil del sistema. [18] Por otro lado, no está claro si tales lunas podrían formarse en primer lugar. [19] Sin embargo, la gran masa del gigante gaseoso puede hacer que sea más probable que se formen lunas más grandes. [ cita requerida ]
Para una órbita estable, la relación entre el período orbital de la luna P s alrededor de su primario y el del primario alrededor de su estrella P p debe ser <1/9, por ejemplo, si un planeta tarda 90 días en orbitar su estrella, la órbita estable máxima para una luna de ese planeta tiene menos de 10 días. [20] [21] Las simulaciones sugieren que una luna con un período orbital de menos de 45 a 60 días permanecerá unida de manera segura a un planeta gigante masivo o una enana marrón que orbita a 1 UA de una estrella similar al Sol. [22] En el caso de Gliese 876 b, el período orbital no debería ser superior a una semana (7 días) para tener una órbita estable.
Los efectos de las mareas también podrían permitir a la luna sostener la tectónica de placas , lo que causaría que la actividad volcánica regulara la temperatura de la luna [23] [24] y creara un efecto geodinamo que le daría al satélite un fuerte campo magnético . [25]
Para mantener una atmósfera similar a la de la Tierra durante unos 4.600 millones de años (la edad de la Tierra), la luna debería tener una densidad similar a la de Marte y al menos una masa de 0,07 M ⊕ . [26] Una forma de disminuir la pérdida por pulverización catódica es que la luna tenga un fuerte campo magnético que pueda desviar el viento estelar y los cinturones de radiación. Las mediciones de Galileo de la NASA sugieren que las lunas grandes pueden tener campos magnéticos; descubrió que la luna de Júpiter , Ganímedes, tiene su propia magnetosfera, aunque su masa es sólo de 0,025 M ⊕ . [22]
Ver también
- Aparición de planetas extrasolares
Notas
- ^ La inclinación asume que los planetas en el sistema son coplanares, las simulaciones de estabilidad orbital a largo plazo favorecen fuertemente inclinaciones mutuas bajas.
- ↑ Las incertidumbres en las masas planetarias y los semiejes mayores no tienen en cuenta la incertidumbre en la masa de la estrella.
Referencias
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enlaces externos
- Medios relacionados con Gliese 876 b en Wikimedia Commons
- Nemiroff, R .; Bonnell, J., eds. (26 de junio de 1998). "Un planeta para Gliese 876" . Imagen de astronomía del día . NASA . Consultado el 21 de junio de 2008 .
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Coordenadas : 22 h 53 m 16,73 s , −14 ° 15 ′ 49,3 ″