Nuevo récord establecido para el elemento más pesado encontrado en un exoplaneta

Astrónomos de los Observatorios Astronómicos Nacionales de China han descubierto el elemento individual más pesado en la atmósfera de un exoplaneta. Universo, Máscara 4, es lo que se conoce como Júpiter es muy caliente. Tiene 3,1 veces la masa de nuestro gigante gaseoso, pero con una temperatura de miles de grados, y su atmósfera sobrecalentada muestra rastros de samario.

Si no conoces el elemento samario, no seas tan duro contigo mismo. Es un elemento de tierras raras y no es un nombre familiar suficiente, aunque es mucho más común en la corteza terrestre que en minerales como el estaño. Ten claramente tiene un mejor equipo de relaciones públicas. El samario tiene un número atómico de 62, lo que lo convierte en el elemento más pesado jamás descubierto en la atmósfera de un planeta.

Cada estrella y planeta debería tener estos elementos desde su nacimiento. «La pregunta es por qué hay tantos por descubrir», dijo el autor correspondiente, el Dr. Wei Wang. nuevo mundo. «Debido a su gran número atómico, por lo general deberían residir en regiones de baja altitud y alta presión y no ser fáciles de detectar».

Si bien el samario es el elemento más pesado conocido en la atmósfera de un exoplaneta, ese planeta también tiene otra característica única: se ha encontrado allí rubidio (número atómico 37). Esta es la primera vez que se encuentra este elemento en la atmósfera de un exoplaneta. El equipo confirmó descubrimientos anteriores de magnesio, calcio, cromo y hierro. El equipo también detectó bario, titanio y posiblemente escandio.

La presencia de titanio es interesante ya que se detectó previamente en las atmósferas sobrecalentadas de Júpiter como óxido de titanio, dispuesto en capas similares al ozono. El titanio se descubrió aquí como un elemento, por lo que quizás haya un poco de oxígeno disponible no solo para construir estas capas atmosféricas sino también para interactuar con el samario. El samario en el aire de la Tierra interactúa con el oxígeno y el vapor de agua, lo que indica que estos materiales pueden faltar en este exoplaneta específico.

El equipo usó el Very Large Telescope en Chile para medir la luz de las estrellas cuando el planeta pasaba frente a él. La atmósfera filtra la luz, y usando un espectrofotómetro es posible determinar qué tipo de elementos hay en la atmósfera de ese planeta.

Una estrella de primera magnitud, más caliente y más masiva que nuestro sol. Dado lo cerca que está este planeta de él (menos del cinco por ciento de la distancia de la Tierra al sol), la luz realmente influye en su atmósfera.

El equipo espera hacer un seguimiento de las observaciones que puedan confirmar la presencia de estos nuevos elementos químicos identificados, así como descubrir más elementos y moléculas y mejorar la cantidad de cada uno en la atmósfera. La comparación de las composiciones planetarias con sus estrellas anfitrionas «debería arrojar luz sobre la comprensión de la formación y evolución de los planetas y sus atmósferas».

La investigación ha sido aceptada para su publicación en The Astronomical Journal y está disponible en ArXiv.