WASP-76b es un Júpiter muy caliente a unos 640 años luz de la Tierra en la constelación de Piscis.Hace unos años hacía tanto calor que cobró la notoriedad de lluvia de hierro.Está anclado por mareas a la estrella, y el hemisferio del planeta que mira hacia la estrella puede alcanzar los 2400 grados centígrados, muy por encima del punto de fusión del hierro de 1538C.
Los científicos han estado estudiando el planeta desde su descubrimiento en 2013, y nueva evidencia sugiere que está más caliente de lo esperado.Pero, casi por desgracia, es posible que la lluvia de hierro no llegue al final.
El descubrimiento de que WASP-76b podría estar más caliente de lo esperado es el resultado de años de observación de exoplanetas.Un nuevo artículo basado en algunas de estas observaciones ha sido publicado en The Astrophysical Journal Letters.Su título es “Detección de calcio ionizado en la atmósfera muy caliente de Júpiter WASP-76b.”Emily Deibert, estudiante de doctorado en la Universidad de Toronto, es la primera autora de este artículo.
El estudio de los exoplanetas es interesante.Los astrónomos están desarrollando nuevas formas de encontrar más exoplanetas y comenzar a estudiar sus atmósferas.El nuevo estudio se basa en un proyecto llamado ExoGemS: exoplanetas con espectroscopia Gemini.Fue emparejado con el telescopio Gemini North en Mauna Kea.espectrómetro de alta resoluciónExplore la diversidad de las atmósferas de los exoplanetas.La encuesta ExoGemS tiene como objetivo estudiar al menos 30 exoplanetas de interés para los astrónomos, con WASP-76b como punto de referencia para la encuesta.
“La detección remota de docenas de exoplanetas con diferentes masas y temperaturas desarrollará una imagen más completa de la verdadera diversidad de exoplanetas, desde planetas lo suficientemente calientes como para albergar hierro”, dijo el coautor Ray Jayawardhana. Haz que llueva sobre otras personas con climas no mayores que la Tierra en un clima más pesado que Júpiter”.
“Es sorprendente que los telescopios y equipos actuales ya puedan aprender tanto sobre los componentes atmosféricos, las propiedades físicas, la existencia de nubes y los patrones de viento a gran escala de los planetas que orbitan estrellas a cientos de años luz de distancia. dijo Jayawardhana.presione soltar.
WASP-76b ha recibido atención debido a estudios previos que sugieren que puede llover.Las temperaturas durante el día son lo suficientemente altas como para que el hierro se evapore, pero las temperaturas nocturnas son lo suficientemente bajas como para que el hierro se condense y llueva.La idea estaba en algún lugar cercano.terminadorEl hierro de un planeta sumergido por las mareas se condensaría en un líquido y caería a la superficie.
Puede que no sea cierto, pero lo conseguiremos.Este nuevo estudio muestra que WASP-76b en realidad puede ser más caliente de lo que piensas.Proviene del descubrimiento de tres líneas espectrales de calcio ionizado en la atmósfera.
Los exoplanetas tienen atmósferas complejas y los astrónomos los están estudiando a cientos de años luz de distancia, por lo que ninguna conclusión será definitiva.En su artículo, los autores dicen que es probable que WASP-76b tenga una atmósfera de escape y que la dinámica de los fluidos atmosféricos está influyendo en las líneas de calcio ionizado en la espectroscopia.“Las temperaturas más altas aumentan la producción de calcio ionizado, proporcionando una fuerte absorción”, escriben.
“Estamos viendo demasiado calcio.Esta es una característica realmente poderosa”, dijo la primera autora Emily Deibert, estudiante de doctorado de la Universidad de Toronto y asesora Jayawardhana.”La señal espectral del calcio ionizado podría indicar que los exoplanetas tienen vientos atmosféricos superiores muy fuertes”, dijo Deibert.“O la temperatura atmosférica de los exoplanetas es mucho más alta de lo que pensábamos”.
El hierro, que está atrayendo mucho la atención, es una de sus formas, que puede ser en parte responsable del calor extremo.Junto con el magnesio, otras formas de aire ferroviario pueden dificultar el enfriamiento.“Los mecanismos identificados para aumentar la temperatura en la atmósfera muy caliente de Júpiter son la fotoionización de metales y NLTE.Equilibrio termodinámico no localEfectos en forma de superpoblación de especies responsables del calentamiento (p. ej., Feii) y subpoblación de especies responsables del enfriamiento (p. ej., Fei y Mg)”.
WASP-76b es probablemente el único planeta en este sistema, representando alrededor del 92% de la masa de Júpiter.El período orbital es inferior a 2 días.Es un buen lugar para estudiar porque pasas seguido.Los autores de este estudio quieren estudiar los exoplanetas más extensamente.“En un próximo artículo, analizaremos el rango espectral completo cubierto por estas observaciones y buscaremos la absorción debido a una serie de especies atómicas, iónicas y moleculares modeladas en alta resolución… ” escribe.
¿Qué tal lluvia de hierro?
Se informa ampliamente que el WASP-76b descarga hierro fundido.Sin embargo, este puede no ser el caso, según estudios separados.
En un artículo titulado “
No se requiere paraguas: modelo de ciclo normal posprocesadoConfrontando la hipótesis de la proporción de hierro de WASP-76b”, dice el equipo de investigadores, es probable que no sea ferroso y algo más podría explicar las observaciones.
Junto con el primer autor Arjun Savel, el equipo señala que WASP-76b es el primero en postular algún tipo de lluvia ferrosa en la atmósfera de un exoplaneta.“El análisis del gradiente químico de hierro antes mencionado será el primero de su tipo en la atmósfera de un exoplaneta”, escriben.Según ellos, hay otras explicaciones, y es más probable.
Dicen que los datos que muestran la proporción de hierro pueden explicarse por la temperatura.“Sin embargo, la necesidad de gradientes químicos para dar cuenta de las observaciones existentes ha sido descrita por Wardenier et al.(2021), calcularon de manera consistente los espectros de transmisión de modelos tridimensionales de este planeta y encontraron que la condensación de hierro o una asimetría de temperatura significativa podrían ser consistentes con Ehrenreich et al.(2020) datos”.
La asimetría de temperatura que mencionan se encuentra entre los bordes de entrada y salida de la atmósfera.Desafortunadamente, los datos existentes no pueden diferenciar entre las proporciones reales de hierro y las asimetrías de temperatura.Hay otro problema con los datos.Se ha descubierto que la estrella WASP-76 puede tener una compañera estelar a unas 85 UA de distancia.La luz de la estrella puede haber estado presente en algunos de los espectrómetros Hubble originales de WASP-76b, contaminando los datos.
También señalan que la atmósfera muy caliente de Júpiter no es propicia para la formación de nubes de Fe.“Además, las nubes de Fe no son necesariamente favorecidas en la cálida atmósfera de Júpiter.Los modelos microfísicos indican que las nubes de Fe están profundamente secuestradas en la atmósfera debido a la baja tasa de nucleación de Fe”.
Otro papel en 2021, “Descomposición de la señal de correlación cruzada de hierro del Júpiter WASP-76b ultracaliente en transmisión utilizando transmisión radiativa 3D Monte Carlo”, también se opone a la conclusión de Cheolbi.En el artículo, los autores escriben: “También mostramos que las señales de hierro publicadas anteriormente de WASP-76b pueden reproducirse mediante un modelo que presenta condensación de hierro en las extremidades anteriores.Alternativamente, la señal podría explicarse por una asimetría de temperatura significativa entre las extremidades posteriores y anteriores, donde no se requiere estrictamente la coagulación del hierro para que coincida con los datos”.
Para ser justos con los investigadores que inicialmente propusieron su existenciaProporción de hierro WASP-76b, dijeron que era probable debido a los datos que tenían.El titular sugería que era un trato cerrado, pero así es como funcionan los titulares.David Ehrenreich, Profesor de Astronomía, Facultad de Ciencias, Universidad de Ginebra, Suiza, fue el autor principal de este artículo.
En su artículo, dijeron que podían explicar sus resultados de dos maneras, solo una de las cuales involucraba hierro.resultado “… Puede explicarse por una combinación de la rotación de los planetas y los vientos que soplan en un día caluroso”. Por un lado.Por otro lado “… En el lado nocturno más cercano al terminador de la mañana, no se genera ninguna señal, lo que demuestra que el hierro atómico no absorbe la luz de las estrellas”.Sin embargo, como hemos visto, la falta de señal de hierro puede deberse a la asimetría de temperatura.
Entonces, por ahora, nadie está seguro de si hay planetas donde el hierro esté tan caliente como la lluvia.Pero definitivamente será interesante.Equipos más potentes, como el próximo telescopio espacial James Webb, nos ayudarán a resolverlo con seguridad.
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