Kepler-7b es uno de los primeros cinco exoplanetas que ser confirmado por la NASA 's Kepler nave espacial, y se confirmó en los primeros 33,5 días de operaciones científicas de Kepler. [3] Orbita una estrella ligeramente más caliente y significativamente más grande que el Sol que se espera que llegue pronto al final de la secuencia principal . [3] Kepler-7b es un Júpiter caliente que tiene aproximadamente la mitad de la masa de Júpiter, pero es casi 1,5 veces su tamaño; en el momento de su descubrimiento, Kepler-7b era el segundo planeta más difuso conocido, solo superado por WASP-17b . [3]Orbita a su estrella anfitriona cada cinco días a una distancia de aproximadamente 0,06 AU (9.000.000 km o 5.592.340 mi). Kepler-7b se anunció en una reunión de la Sociedad Astronómica Estadounidense el 4 de enero de 2010. Es el primer planeta extrasolar que tiene un mapa burdo de cobertura de nubes. [7] [8] [9]
![]() Comparación del tamaño de Kepler-7b con Júpiter, que muestra un mapa rudimentario de su atmósfera [1] derivado de observaciones telescópicas. | |
Descubrimiento [3] | |
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Fecha de descubrimiento | 4 de enero de 2010 [2] |
Método de detección | Tránsito ( Misión Kepler ) [3] |
Características orbitales | |
Semieje mayor | 0,062 24 AU |
Excentricidad | 0 [3] |
Periodo orbital | 4.885 525 ± 0.000 040 [3] d |
Inclinación | 86,5 [4] |
Estrella | Kepler-7 |
Características físicas | |
Radio medio | 1,478+0.050 −0.051[3] R J |
Masa | 0.433+0.040 −0.041[3] M J |
Densidad media | 166+0,019 −0,020 kg m −3 |
Albedo | 0,32 ± 0,03 [5] [6] |
Temperatura | 1.540 K (1.270 ° C; 2.310 ° F) [3] |
Caracteristicas
Masa, temperatura y órbita
Kepler-7b es un Júpiter caliente , un exoplaneta similar a Júpiter que orbita cerca de su estrella. Su temperatura de equilibrio , debido a su proximidad a su estrella, es caliente y se mide a casi 1.540 K . Sin embargo, de los primeros cinco planetas descubiertos por Kepler, es el segundo más frío, siendo superado solo por Kepler-6b . [4] Esto es más de doce veces más caliente que Júpiter. [4] Kepler-7b tiene una masa de sólo 0,433 la de Júpiter, pero debido a la proximidad a su estrella, el planeta se ha expandido a un radio de 1,478 la de Júpiter . Debido a esto, su densidad media es de solo 0,166 g / cm 3 , aproximadamente lo mismo que el poliestireno expandido , una sustancia que se utiliza para fabricar productos plásticos comerciales ligeros y desechables. Solo se sabía que WASP-17b (0,49 M J ; 1,66 R J ) [10] tenía una densidad más baja en el momento del descubrimiento de Kepler-7b. [3] Estas bajas densidades no son predichas por las teorías estándar actuales sobre la formación de planetas. [11] Kepler-7b orbita su estrella anfitriona cada 4.8855 días a una distancia de0.062 24 AU , lo que lo convierte en el planeta en órbita más lejana de los primeros cinco descubiertos por Kepler. Mercurio , por el contrario, orbita a una distancia de 0,387 UA cada 87,97 días. [12] Además, Kepler-7b tiene una inclinación orbital observada de 86,5º, lo que significa que su órbita es casi de canto visto desde la Tierra. [4]
Mapeo de nubes
Los astrónomos que utilizan datos de los telescopios espaciales Kepler y Spitzer de la NASA han creado un mapa de nubes del planeta. Es el primer mapa de nubes que se crea más allá del Sistema Solar. Las observaciones de Kepler en luz visible de las fases similares a la Luna de Kepler-7b llevaron a un mapa aproximado del planeta que mostraba un punto brillante en su hemisferio occidental. [13] Pero estos datos no fueron suficientes por sí solos para descifrar si el punto brillante provenía de las nubes o del calor. El telescopio espacial Spitzer jugó un papel crucial para responder a esta pregunta. [14] Jonathan Fortney , profesor de astronomía y astrofísica en UC Santa Cruz , dijo: "Estas nubes bien pueden estar compuestas de roca y hierro, ya que el planeta tiene más de 1,000 grados Fahrenheit (500 grados Celsius)". Brice-Olivier Demory, del Instituto de Tecnología de Massachusetts, señaló que los océanos y los continentes no se pueden detectar, pero se ha detectado una clara firma reflectante que se interpreta como una nube. Thomas Barclay, científico de Kepler en el Centro de Investigación Ames de la NASA, dijo: "A diferencia de los de la Tierra, los patrones de nubes en este planeta no parecen cambiar mucho con el tiempo, tiene un clima notablemente estable". [1]
Estrella anfitriona
Kepler-7 es la estrella anfitriona más grande de los primeros cinco planetas detectados por Kepler y está situada en la constelación de Lyra . La estrella tiene un radio 184% del del Sol. Kepler-7 también tiene el 135% de la masa del Sol y, por lo tanto, es más grande y más masivo (aunque menos denso) que el Sol. Hace un poco más de calor que el Sol, ya que Kepler-7 tiene una temperatura efectiva de5933 K . [15] La estrella está cerca del final de su vida en la secuencia principal . [3] La metalicidad de la estrella es [Fe / H] = 0,11, lo que significa que Kepler-7 tiene un 128% de la cantidad de hierro que se detecta en el Sol. [15]
Descubrimiento
En 2009, la NASA 's Kepler nave espacial estaba completando la última de las pruebas en su fotómetro , el instrumento se utiliza para detectar tránsito eventos, en el que un planeta cruza por delante y disminuye su brillo de su estrella para un periodo breve y más o menos regular de tiempo. En esta última prueba, Kepler observó50 000 estrellas en el catálogo de entrada de Kepler , incluido Kepler-7; las curvas de luz preliminares se enviaron al equipo científico de Kepler para su análisis, que eligió compañeros planetarios obvios del grupo para su seguimiento en los observatorios. Kepler-7 no fue uno de estos candidatos originales. [3] Después de un período de descanso de 1,3 días, Kepler comenzó un período ininterrumpido de 33,5 días en el que observó150 000 objetivos ininterrumpidos hasta el 15 de junio de 2009, cuando los datos recopilados se descargaron y se analizaron en busca de falsos positivos . No se encontró que el candidato de Kepler-7 fuera uno de estos falsos positivos, como una estrella binaria eclipsante que puede generar una curva de luz que imita la de los compañeros planetarios en tránsito.
Luego, se observó Kepler-7 usando espectroscopía Doppler usando el espectrógrafo Echelle alimentado por fibra en el Telescopio Óptico Nórdico de las Islas Canarias durante diez noches en octubre de 2009, tomado con respecto a la estrella HD 182488 para compensar un posible error del telescopio. Se tomaron imágenes de puntos de la estrella en el Observatorio WIYN en Arizona para verificar si había compañeros cercanos; cuando no se encontró ninguno, el instrumento del espectrómetro Echelle de alta resolución en el Observatorio WM Keck en Hawai, el Telescopio Harlan J. Smith en el Observatorio McDonald en Texas, la cámara PRISM en el Observatorio Lowell y el Telescopio Faulkes Norte en el Observatorio Haleakala en Maui también se utilizó para analizar la espectroscopia Doppler del candidato planetario. Las observaciones de velocidad radial confirmaron que un cuerpo planetario era responsable de las caídas observadas en la curva de luz de Kepler-7, lo que lo confirma como un planeta. [3] Los primeros descubrimientos de Kepler, incluidos los planetas Kepler-4b , Kepler-5b , Kepler-6b , Kepler-7b y Kepler-8b , se anunciaron por primera vez el 4 de enero de 2010, en la 215a reunión de la Sociedad Astronómica Estadounidense en Washington, DC [2] En mayo de 2011, el planeta fue detectado por variaciones de brillo de la estrella causadas por la luz estelar reflejada del planeta. Se encontró que Kepler-7b tiene un albedo geométrico relativamente alto de 0.3. [dieciséis]
Referencias
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- ^ a b Ron Cowen (4 de enero de 2010). "El telescopio espacial Kepler encuentra sus primeros planetas extrasolares" . Noticias de ciencia . Consultado el 4 de enero de 2010 .
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- Y erratas en Heng, Kevin; Demory, Brice-Olivier (2014). "ERRATUM:" ENTENDIENDO TENDENCIAS ASOCIADAS A NUBES EN EXOPLANETAS IRRADIADAS "(2013, ApJ, 777, 100)" . El diario astrofísico . 785 : 80. doi : 10.1088 / 0004-637X / 785/1/80 .
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enlaces externos
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Coordenadas : 19 h 14 min 19,6 s , + 41 ° 5 ′ 23,3 ″