Sismología Solar y Estelar y Búsqueda de Exoplanetas

    General
    Descripción

    Los objetivos genéricos de este Proyecto son: 1) el estudio de la estructura y dinámica del interior solar, 2) la extensión de dicho estudio al caso de otras estrellas, 3) la búsqueda y caracterización de planetas extrasolares por métodos fotométricos (principalmente mediante el método de tránsitos) y espectroscópico (variaciones en la velocidad radial de la estrella) y 4) el análisis de las atmósferas de estos planetas.

    Para el primer objetivo se utiliza la heliosismología tanto global (la que se obtiene de los modos propios de oscilación) como la local (que deriva del estudio de ondas viajeras). La sismología solar permite inferir de modo preciso información acerca de la estructura y dinámicas internas del Sol. El presente proyecto cubre las distintas facetas necesarias para alcanzar dicho objetivo, desde la instrumental, pasando por la observacional, técnicas de reducción, análisis e interpretación de los datos, así como el desarrollo de técnicas teóricas de inversión y elaboración de modelos de estructura y evolución.

    Por otro lado, la astrosismología pretende obtener un conocimiento similar en otras estrellas. Hoy en día esta rama de la astrofísica está produciendo un gran número de resultados gracias a la enorme cantidad de estrellas observadas por las misiones espaciales CoRoT, Kepler y TESS, siendo posible extraer información sobre la estructura y dinámica de cientos de estrellas, tanto de tipo solar como de gigantes rojas. Todo ello se verá complementado con el desarrollo de la red SONG (Stellar Observations Network Group), una batería de telescopio en Tierra dotados con espectrógrafos.

    La estrategia de utilización de tránsitos planetarios para descubrir la existencia de planetas alrededor de otras estrellas, consiste en la detección fotométrica de disminuciones de brillo de una estrella cuando uno de sus planetas está pasando entre ella y el observador. Actualmente esta metodología es la preferida para la investigación de planetas pequeños, no sólo por su sensibilidad sino también porque permite llevar a cabo estudios relativamente detallados de los planetas descubiertos. Esta tecnología es similar a la que se utiliza en helio y astrosismología por lo que se puede entender como una extensión lógica de lo aprendido con los anteriores objetivos. Por otro lado, es importante desarrollar algoritmos y métodos observacionales para la detección inequívoca y el análisis de los planetas, distinguiéndolos de los que resultan ser falsas alarmas.

    El panorama actual para los estudios de exoplanetas involucra nuevas misiones espaciales como CHEOPS y TESS que serán seguidos por JWST y en 2026, PLATO. Por lo tanto, se abre una ventana temporal en la que los observatorios terrestres pueden complementar estos datos. Para ello seguimos llevando a cabo observaciones usando principalmente TNG, NOT, GTC.

    Investigador principal
    1. Miembros del grupo (P. G. Beck, H. Deeg, S. Mathur, F. Pérez, C. Régulo) estuvieron involucrados en el descubrimiento y caracterización de un "Saturno caliente" que hospeda la estrella HD 89345 observada con la misión K2 y confirmada con medidas de VR. El análisis sísmico permitió obtener estimaciones precisas de los parámetros estelares.
    2. P.G.Beck dirigió dos artículos sobre binarias con gigantes rojas, usando técnicas astrosimológicas para mejorar la comprensión de su estructura y efectos de marea. También se estudio la mezcla de material en su interior midiendo abundancias de Litio.
    3. S. Mathur participó en el análisis del primer planeta descubierto por la misión TESS, que orbita la estrella Pi Men. El análisis sísmico condujo a una detección marginal pero dió una pista del potencial uso de la astrosismología con TESS (Gandolfi et al. 2018).
    4. Proyecto "Solar-SONG". Por vez primera se ha utilizado instrumentación estelar (espectrógrafo SONG) para obtener medidas precisas de la velocidad radial del Sol con alta cadencia temporal (4 s.) y duración suficiente (57 días consecutivos) como para permitir el estudio detallado del espectro de oscilaciones (modos-p) y obtener sus parámetros globales
    5. Los investigadores Hans J. Deeg y Juan Antonio Belmonte coordinaron la edición del libro "Handbook of Exoplanets" con 160 artículos y la participación de más de 300 especialistas. Tres años de trabajo resultaron en una colección completa y actualizada del estudio de los planetas más allá del sistema solar.

    Publicaciones relacionadas

    • Pyodine: an open, flexible reduction software for iodine-calibrated precise radial velocities

      Context. Many telescopes use an iodine (I 2) absorption cell to measure precise radial velocities (RVs), but their data reduction pipelines are all tailored to their respective instrumental characteristics and not openly accessible. Aims: For existing and future projects dedicated to measuring precise RVs, we have created an open-source, flexible

      Heeren, Paul et al.

      Fecha de publicación:

      6
      2023
      Número de citas
      0
    • TOI-733 b: A planet in the small-planet radius valley orbiting a Sun-like star

      We report the discovery of a hot (T eq ≈ 1055 K) planet in the small-planet radius valley that transits the Sun-like star TOI-733. It was discovered as part of the KESPRINT follow-up program of TESS planets carried out with the HARPS spectrograph. TESS photometry from sectors 9 and 36 yields an orbital period of {P {{orb}}} = 4.884765 - 2.4e - 5 +

      Georgieva, Iskra Y. et al.

      Fecha de publicación:

      6
      2023
      Número de citas
      1
    • Multi-campaign asteroseismic analysis of eight solar-like pulsating stars observed by the K2 mission

      The NASA K2 mission that succeeded the nominal Kepler mission observed several hundred thousand stars during its operations. While most of the stars were observed in single campaigns of ∼80 days, some of them were targeted for more than one campaign. We perform an asteroseismic study of a sample of eight solar-like stars observed during K2

      González-Cuesta, L. et al.

      Fecha de publicación:

      6
      2023
      Número de citas
      2
    • TOI-5678b: A 48-day transiting Neptune-mass planet characterized with CHEOPS and HARPS★

      Context. A large sample of long-period giant planets has been discovered thanks to long-term radial velocity surveys, but only a few dozen of these planets have a precise radius measurement. Transiting gas giants are crucial targets for the study of atmospheric composition across a wide range of equilibrium temperatures and, more importantly, for

      Ulmer-Moll, S. et al.

      Fecha de publicación:

      6
      2023
      Número de citas
      11
    • Refined parameters of the HD 22946 planetary system and the true orbital period of planet d★

      Context. Multi-planet systems are important sources of information regarding the evolution of planets. However, the long-period planets in these systems often escape detection. These objects in particular may retain more of their primordial characteristics compared to close-in counterparts because of their increased distance from the host star. HD

      Garai, Z. et al.

      Fecha de publicación:

      6
      2023
      Número de citas
      8
    • TESS and CHEOPS discover two warm sub-Neptunes transiting the bright K-dwarf HD 15906

      We report the discovery of two warm sub-Neptunes transiting the bright (G = 9.5 mag) K-dwarf HD 15906 (TOI 461, TIC 4646810). This star was observed by the Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) in sectors 4 and 31, revealing two small transiting planets. The inner planet, HD 15906 b, was detected with an unambiguous period but the outer

      Tuson, A. et al.

      Fecha de publicación:

      8
      2023
      Número de citas
      8
    • Two warm Neptunes transiting HIP 9618 revealed by TESS and Cheops

      HIP 9618 (HD 12572, TOI-1471, TIC 306263608) is a bright (G = 9.0 mag) solar analogue. TESS photometry revealed the star to have two candidate planets with radii of 3.9 ± 0.044 R ⊕ (HIP 9618 b) and 3.343 ± 0.039 R ⊕ (HIP 9618 c). While the 20.77291 d period of HIP 9618 b was measured unambiguously, HIP 9618 c showed only two transits separated by a

      Osborn, H. P. et al.

      Fecha de publicación:

      8
      2023
      Número de citas
      12
    • A new dynamical modeling of the WASP-47 system with CHEOPS observations

      Among the hundreds of known hot Jupiters (HJs), only five have been found to have companions on short-period orbits. Within this rare class of multiple planetary systems, the architecture of WASP-47 is unique, hosting an HJ (planet-b) with both an inner and an outer sub-Neptunian mass companion (-e and -d, respectively) as well as an additional non

      Nascimbeni, V. et al.

      Fecha de publicación:

      5
      2023
      Número de citas
      4
    • Revisiting the Red Giant Branch Hosts KOI-3886 and ι Draconis. Detailed Asteroseismic Modeling and Consolidated Stellar Parameters

      Asteroseismology is playing an increasingly important role in the characterization of red giant host stars and their planetary systems. Here, we conduct detailed asteroseismic modeling of the evolved red giant branch (RGB) hosts KOI-3886 and ι Draconis, making use of end-of-mission Kepler (KOI-3886) and multisector TESS (ι Draconis) time-series

      Campante, Tiago L. et al.

      Fecha de publicación:

      5
      2023
      Número de citas
      3
    • Temporal variation of the photometric magnetic activity for the Sun and Kepler solar-like stars

      Context. The photometric time series of solar-like stars can exhibit rotational modulation, that is, brightness variations due to active regions co-rotating with the stellar surface. These signatures allow us to constrain properties of stellar rotation and magnetic activity. Aims: In this work we investigate the behavior, particularly the

      Santos, A. R. G. et al.

      Fecha de publicación:

      4
      2023
      Número de citas
      4
    • A super-Earth and a mini-Neptune near the 2:1 MMR straddling the radius valley around the nearby mid-M dwarf TOI-2096

      Context. Several planetary formation models have been proposed to explain the observed abundance and variety of compositions of super-Earths and mini-Neptunes. In this context, multitransiting systems orbiting low-mass stars whose planets are close to the radius valley are benchmark systems, which help to elucidate which formation model dominates

      Pozuelos, F. J. et al.

      Fecha de publicación:

      4
      2023
      Número de citas
      9
    • The geometric albedo of the hot Jupiter HD 189733b measured with CHEOPS

      Context. Measurements of the occultation of an exoplanet at visible wavelengths allow us to determine the reflective properties of a planetary atmosphere. The observed occultation depth can be translated into a geometric albedo. This in turn aids in characterising the structure and composition of an atmosphere by providing additional information on

      Krenn, A. F. et al.

      Fecha de publicación:

      4
      2023
      Número de citas
      8
    • Glancing through the debris disk: Photometric analysis of DE Boo with CHEOPS

      Aims: DE Boo is a unique system, with an edge-on view through the debris disk around the star. The disk, which is analogous to the Kuiper belt in the Solar System, was reported to extend from 74 to 84 AU from the central star. The high photometric precision of the Characterising Exoplanet Satellite (CHEOPS) provided an exceptional opportunity to

      Rando, N. et al.

      Fecha de publicación:

      3
      2023
      Número de citas
      0
    • A full transit of v<SUP>2</SUP> Lupi d and the search for an exomoon in its Hill sphere with CHEOPS

      The planetary system around the naked-eye star v 2 Lupi (HD 136352; TOI-2011) is composed of three exoplanets with masses of 4.7, 11.2, and 8.6 Earth masses (M ⊕). The TESS and CHEOPS missions revealed that all three planets are transiting and have radii straddling the radius gap separating volatile-rich and volatile-poor super-earths. Only a

      Barrado, D. et al.

      Fecha de publicación:

      3
      2023
      Número de citas
      6
    • TOI-836: A super-Earth and mini-Neptune transiting a nearby K-dwarf

      We present the discovery of two exoplanets transiting TOI-836 (TIC 440887364) using data from TESS Sector 11 and Sector 38. TOI-836 is a bright (T = 8.5 mag), high proper motion (~200 mas yr -1), low metallicity ([Fe/H]≈-0.28) K-dwarf with a mass of 0.68 ± 0.05 M ⊙ and a radius of 0.67 ± 0.01 R ⊙. We obtain photometric follow-up observations with a

      Hawthorn, Faith et al.

      Fecha de publicación:

      4
      2023
      Número de citas
      8
    • TOI-1055 b: Neptunian planet characterised with HARPS, TESS, and CHEOPS

      Context. TOI-1055 is a Sun-like star known to host a transiting Neptune-sized planet on a 17.5-day orbit (TOI-1055 b). Radial velocity (RV) analyses carried out by two independent groups using nearly the same set of HARPS spectra have provided measurements of planetary masses that differ by ∼2σ. Aims: Our aim in this work is to solve the

      Bonfanti, A. et al.

      Fecha de publicación:

      3
      2023
      Número de citas
      0
    • Hint of an exocomet transit in the CHEOPS light curve of HD 172555

      HD 172555 is a young (~20 Myr) A7V star surrounded by a 10 au wide debris disk suspected to be replenished partly by collisions between large planetesimals. Small evaporating transiting bodies, that is exocomets, have also been detected in this system by spectroscopy. After β Pictoris, this is another example of a system possibly witnessing a phase

      Kiefer, F. et al.

      Fecha de publicación:

      3
      2023
      Número de citas
      3
    • TESS Asteroseismic Analysis of HD 76920: The Giant Star Hosting an Extremely Eccentric Exoplanet

      The Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) mission searches for new exoplanets. The observing strategy of TESS results in high-precision photometry of millions of stars across the sky, allowing for detailed asteroseismic studies of individual systems. In this work, we present a detailed asteroseismic analysis of the giant star HD 76920

      Jiang, Chen et al.

      Fecha de publicación:

      3
      2023
      Número de citas
      2
    • Rotational modulation in A and F stars: magnetic stellar spots or convective core rotation?

      The Kepler mission revealed a plethora of stellar variability in the light curves of many stars, some associated with magnetic activity or stellar oscillations. In this work, we analyse the periodic signal in 162 intermediate-mass stars, interpreted as Rossby modes and rotational modulation - the so-called hump and spike feature. We investigate

      Henriksen, Andreea I. et al.

      Fecha de publicación:

      3
      2023
      Número de citas
      6
    • Connecting photometric and spectroscopic granulation signals with CHEOPS and ESPRESSO

      Context. Stellar granulation generates fluctuations in photometric and spectroscopic data whose properties depend on the stellar type, composition, and evolutionary state. Characterizing granulation is key for understanding stellar atmospheres and detecting planets. Aims: We aim to detect the signatures of stellar granulation, link spectroscopic

      Sulis, S. et al.

      Fecha de publicación:

      2
      2023
      Número de citas
      8

    Charlas relacionadas

    No se han encontrado charlas relacionadas.

    Congresos relacionados

    No se han encontrado congresos relacionados.