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Analizada la atmósfera de un nuevo Júpiter ultracaliente

11 Jun. 2019

La combinación de observaciones realizadas con el instrumento CARMENES, instalado en el telescopio de 3,5 m del Observatorio de Calar Alto (Almería), y el instrumento HARPS-N, del Telescopio Nazionale Galileo (TNG), instalado en el Observatorio del Roque de los Muchachos (Garafía, La Palma), ha permitido a un equipo del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) y de la Universidad de La Laguna (ULL) revelar nuevos detalles sobre la atmósfera de este planeta extrasolar, que se encuentra a unos 2000 K.

MASCARA-2b /KELT-20b es un Júpiter ultracaliente. Pertenece a un nuevo grupo de exoplanetas, los más calientes conocidos hasta la fecha, que pueden alcanzar temperaturas superiores a los 2000 K. El motivo de su alta temperatura es la proximidad a la que orbita a su estrella anfitriona, recibiendo una gran cantidad de radiación en las capas superiores de su atmósfera. 

El equipo, liderado por la investigadora del IAC y la ULL Núria Casasayas, que ya había realizado una primera caracterización de su atmósfera en 2018, observó el planeta  durante cuatro tránsitos diferentes. Es decir, cuatro ocasiones en las que el planeta se encontraba cruzando el disco de su estrella respecto nuestra línea de visión. Para ello, utilizaron el instrumento HARPS-N, instalado en el Telescopio Nazionale Galileo (TNG), del Observatorio del Roque de los Muchachos (Garafía, La Palma), y el instrumento CARMENES, ubicado en el telescopio de 3,5 m del Observatorio de Calar Alto (Almería). 

“Estos dos instrumentos cubren regiones de longitud de onda ligeramente diferentes, lo que nos permite estudiar un rango espectral más amplio”, señala Casasayas. Y añade: “Hemos podido detectar Hidrógeno beta, Hierro una vez ionizado y Magnesio con datos de HARPS-N, mientras que la presencia de Calcio ionizado solo ha sido posible con CARMENES. Por otro lado, el Sodio neutro y el Hidrógeno alfa se ha detectado con ambos instrumentos".

El estudio de atmósferas exoplanetarias se ha convertido en un campo de investigación de vanguardia en los últimos años. Los instrumentos que realizan espectroscopía de alta resolución permiten no solo averiguar la composición atmosférica de los planetas fuera del Sistema Solar, sino también definir otros parámetros importantes como la temperatura de las capas a las que se forman los elementos que las componen, así como otras propiedades de la dinámica de la atmósfera. 

Animación (enlace a YouTube): https://youtu.be/TduJOvZ3TTk Crédito: Gabriel Pérez Díaz, SMM (IAC)

Artículo: N. Casasayas-Barris, E. Palle, F. Yan, G. Chen, S. Kohl, M. Stangret, H. Parviainen, Ch. Helling, N. Watanabe, S. Czesla, A. Fukui, P. Montañes-Rodriguez, E. Nagel, N. Narita, L. Nortmann, G. Nowak, J.H.M.M. Schmit, M.R. Zapatero Osorio. Atmospheric characterization of the ultra-hot Jupiter MASCARA-2b/KELT-20b. Astronomy&Astrophysicsmanuscript May 30, 2019.

arXiv: https://arxiv.org/abs/1905.12491

Más información: Atmospheric characterisation of the ultra hot Jupiter MASCARA-2b/KELT-20b combining HARPS-N and CARMENES observations 

 

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