Los investigadores han descubierto una nueva y exótica clase de planetas fuera de nuestro sistema solar. Estas llamadas súper-Tierras se formaron a altas temperaturas cerca de su estrella anfitriona y contienen altas cantidades de calcio, aluminio y sus óxidos, incluidos zafiro yrubí.
A 21 años luz de nosotros en la constelación de Casiopea, un planeta orbita su estrella con un año de solo tres días de duración. Su nombre es HD219134 b. Con una masa casi cinco veces mayor que la de la Tierra, se llama "super-Tierra ". Sin embargo, a diferencia de la Tierra, lo más probable es que no tenga un núcleo masivo de hierro, sino que sea rico en calcio y aluminio". Quizás brille de rojo a azul como rubíes y zafiros, porque estas piedras preciosas son óxidos de aluminio que soncomún en el exoplaneta ", dice Caroline Dorn, astrofísica del Instituto de Ciencias Computacionales de la Universidad de Zúrich. HD219134 b es uno de los tres candidatos que probablemente pertenezcan a una nueva y exótica clase de exoplanetas, como Caroline Dorn y sus colegas en elLas universidades de Zurich y Cambridge ahora informan en la revista británica MNRAS .
Los investigadores estudian la formación de planetas usando modelos teóricos y comparan sus resultados con los datos de las observaciones. Se sabe que durante su formación, estrellas como el Sol estaban rodeadas por un disco de gas y polvo en el que nacieron los planetas. Rockyplanetas como la Tierra se formaron a partir de los cuerpos sólidos que sobraron cuando el disco de gas protoplanetario se dispersó. Estos bloques de construcción se condensaron del gas nebulosa cuando el disco se enfrió. "Normalmente, estos bloques de construcción se forman en regiones donde los elementos formadores de rocascomo el hierro, el magnesio y el silicio se han condensado ", explica Dorn, quien está asociado a los NCCR PlanetS. Los planetas resultantes tienen una composición similar a la Tierra con un núcleo de hierro. La mayoría de las súper-Tierras conocidas hasta ahora se han formado en tales regiones.
La composición de las súper-Tierras es más diversa de lo esperado
Pero también hay regiones cercanas a la estrella donde hace mucho más calor. "Allí, muchos elementos todavía están en fase gaseosa y los bloques de construcción planetarios tienen una composición completamente diferente", dice el astrofísico. Con sus modelos,el equipo de investigación calculó cómo debería ser un planeta que se está formando en una región tan caliente. Su resultado: el calcio y el aluminio son los componentes principales junto con el magnesio y el silicio, y casi no hay hierro ". Es por eso que tales planetas no pueden, por ejemplo, tiene un campo magnético como la Tierra ", dice Dorn. Y debido a que la estructura interna es muy diferente, su comportamiento de enfriamiento y sus atmósferas también diferirán de los de las súper-Tierras normales. Por lo tanto, el equipo habla de una nueva y exótica clase de súper- Tierras formadas por condensados de alta temperatura.
"Lo que es emocionante es que estos objetos son completamente diferentes de la mayoría de los planetas similares a la Tierra", dice Dorn, "si realmente existen". La probabilidad es alta, como explican los astrofísicos en su artículo ". En nuestroSegún los cálculos, descubrimos que estos planetas tienen densidades de 10 a 20 por ciento más bajas que la Tierra ", explica el primer autor. Otros exoplanetas con densidades igualmente bajas también fueron analizados por el equipo." Observamos diferentes escenarios para explicar las densidades observadas ".dice Dorn. Por ejemplo, una atmósfera espesa podría conducir a una densidad general más baja. Pero dos de los exoplanetas estudiados, 55 Cancri e y WASP-47 e, orbitan su estrella tan cerca que su temperatura superficial es de casi 3000 grados y tendríanperdió esta envoltura de gas hace mucho tiempo. "En HD219134 b hace menos calor y la situación es más complicada", explica Dorn. A primera vista, la baja densidad también podría explicarse por los océanos profundos. Pero un segundo planeta orbitando la estrella un poco más lejosfuera de hacerEs poco probable este escenario.Una comparación de los dos objetos mostró que el planeta interno no puede contener más agua o gas que el externo.Todavía no está claro si los océanos de magma pueden contribuir a la menor densidad.
"Por lo tanto, hemos encontrado tres candidatos que pertenecen a una nueva clase de súper-Tierras con esta composición exótica", resume el astrofísico. Los investigadores también están corrigiendo una imagen anterior de la súper-Tierra 55 Cancri e, que había sido noticia en2012 como el "diamante en el cielo". Los investigadores habían asumido anteriormente que el planeta consistía en gran parte en carbono, pero tuvieron que abandonar esta teoría sobre la base de observaciones posteriores. "Estamos convirtiendo el supuesto planeta de diamantes en un planeta zafiro", se ríe.Dorn
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Materiales proporcionado por Universidad de Zurich . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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