La elusiva atmósfera de WASP-12 b / Espectroscopía de transmisión de alta resolución con CARMENES

La elusiva atmósfera de WASP-12 b / Espectroscopía de transmisión de alta resolución con CARMENES

Modelado EW de la señal He i λ10833 Å en función de la temperatura y la tasa de pérdida de masa en el terminador para el escenario de alta irradiación. La región admisible está indicada por círculos azules conectados. De manera similar, se muestran las regiones elegibles para el escenario de irradiación moderada (blanco, F/100) y el modelo de punto subestelar de desbordamiento del lóbulo de Roche (RLO, triángulos). — astro-ph.EP

Hasta la fecha, el caliente Júpiter WASP-12 ha sido el único planeta confirmado que se ha desintegrado orbitalmente. Se suponía que la última estrella anfitriona de tipo F estaba rodeada por una gran estructura de material circunestelar evaporado del planeta.

Obtuvimos dos series temporales de tránsito espectral de alta resolución con CARMENES y buscamos exhaustivamente señales de absorción por las especies atómicas Na, H, Ca y He mediante espectroscopía de transmisión, cubriendo así por primera vez el triplete He I en alta resolución.

Este vídeo muestra las condiciones climáticas en el exoplaneta WASP-121 b, también conocido como Tylos. Este vídeo ha sido ralentizado para mostrar con más detalle los patrones de la atmósfera del exoplaneta.
Aplicamos SYSREM para espectroscopia de transmisión de líneas atómicas, introducimos la técnica de protección de señal para mejorar los resultados de líneas de absorción individuales y comparamos los resultados con los de métodos establecidos. No se detectaron señales de transmisión y se establecieron los límites superiores más estrictos para cada indicador. Sin embargo, encontramos variaciones en los linajes de estrellas Halpha y He I, cuyo origen sigue siendo incierto pero es poco probable que se trate de una actividad.

Para delimitar el enigmático estado activo de WASP-12, analizamos los datos radiológicos de XMM-Newton y descubrimos que la estrella estaba moderadamente activa como máximo. Dedujimos un límite superior para la luminosidad de los rayos X y el flujo de rayos X irradiados y ultravioleta extremo (XUV) de WASP-12 b. Basado en el límite superior de . -Tasa de pérdida.

Nuestro estudio no proporciona evidencia de una atmósfera planetaria extendida o absorción por material circunestelar cerca de la órbita planetaria.

Este vídeo muestra el pronóstico de temperatura del exoplaneta de 130 días, al amanecer, el mediodía, el atardecer y la medianoche, para el exoplaneta WASP-121 b, también conocido como Tylos. Las regiones amarillas más brillantes representan áreas en el lado diurno del exoplaneta donde la temperatura se eleva muy por encima de los 2.000 Kelvin debido a su proximidad a su estrella anfitriona, o aproximadamente el 2,6% de la distancia entre la Tierra y el Sol. Debido a la extrema diferencia de temperatura entre el lado diurno y el lado nocturno, los astrónomos sospechan que el hierro evaporado y otros metales pesados ​​que escapan a las capas superiores de la atmósfera en el lado diurno caen parcialmente hacia las capas inferiores, lloviendo hierro en el lado nocturno. Algunos metales pesados ​​también escapan de la gravedad del planeta desde la atmósfera superior. WASP-121 b solo tarda unas 30 horas en completar una órbita alrededor de su estrella.

S. Czesla, M. Lampón, D. Cont, F. Lesjak, J. Orell-Miquel, J. Sanz-Forcada, E. Nagel, L. Nortmann, K. Molaverdikhani, M. López-Puertas, F. Yan, A. Quirrenbach, JA Caballero, E. Pallé, J. Aceituno, PJ Amado, Th. Henning, S. Khalafinejad, D. Montes, A. Reiners, I. Ribas, A. Schweitzer

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Asignaturas: Astrofísica terrestre y planetaria (astro-ph.EP)
Citar como: arXiv:2401.02195 [astro-ph.EP] (o arXiv:2401.02195v1 [astro-ph.EP] para esta versión)
https://doi.org/10.48550/arXiv.2401.02195
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Por: Stefan Czesla
[v1] Jueves 4 de enero de 2024 10:59:30 UTC (2459 KB)
https://arxiv.org/abs/2401.02195
Astrobiología,

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