Dr. Lorenzo Olguín R. Universidad de Sonora. DF-UNISON Hermosillo, Sonora

Tamaño: px

Comenzar la demostración a partir de la página:

Download "Dr. Lorenzo Olguín R. Universidad de Sonora. DF-UNISON Hermosillo, Sonora"

Esther Espejo Toledo
hace 6 años
Vistas:

1 Dr. Lorenzo Olguín R. Universidad de Sonora DF-UNISON Hermosillo, Sonora 1

2 Exoplanetas EXOPLANETA = Planeta fuera del Sistema Solar. Los exoplanetas recién descubiertos reciben el nombre de acuerdo a la estrella a la cual orbitan, agregando una letra del alfabeto, iniciando con la letra b. El primer planeta detectado fuera del Sistema Solar, fue uno que gira alrededor del pulsar PSR El primero detectado alrededor de una estrella de secuencia principal (*) fue 51 Peg b, que gira alrededor de la estrella 51 Peg. Posteriormente a 51 Peg b se le dio el nombre propio Midium (la mitad) por la IAU. El nombre se escogió debido a que tiene la mitad de la masa de Jupiter. A la fecha se han descubierto más de dos mil exoplanetas.

3 Detección por variación de Vr El espectro muestra una variación regular: las líneas espectrales se desplazan en longitud de onda debido al movimiento de las estrellas que la forman.

4 51 Peg b 51 Peg m v = 5.49 G2.5IVa o G4-5Va M = 1.06 Msun [Fe/H] = 0.20

5 Marcy et al. 1997, ApJ, 481, 926 Note la magnitud de Vr

6 51 Peg b tiene propiedades que eran inesperadas (*) en la época de su descubrimiento: Tiene la mitad de la masa de Júpiter, pero se encuentra a una distancia menor a la de Mercurio y gira alrededor de 51 Peg en ~4.2 días (a una velocidad orbital de ~136 km/s). Estando tan cerca de sus estrella, el planeta debe ser muy caliente (T~1000 C). De aquí que a este tipo de planetas se les llame Júpiters calientes (*) Anteriormente se tenía la idea de que los sistemas planetarios que se encontrarían serían similares al Sistema Solar

7 Sistemas planetarios múltiples

8 Velocidad radial de la estrella ν Andrómeda, después de remover el efecto de un planeta con periodo de 4.6d. Los datos muestran que hay otros 3 planetas alrededor de la estrella. (Fuente: Carroll & Ostlie, y originalmente de Debra A. Fischer)

9 The Extrasolar Planet Encyclopaedia

10 Carroll & Ostlie, con datos de The Extrasolar Planets Encyclopaedia.

11 Carroll & Ostlie, con datos de The Extrasolar Planets Encyclopaedia.

12 Metalicidad calculada como el número de átomos de Hierro (N Fe ) con respecto a H (N H ) en forma relativa al Sol. Carroll & Ostlie. Adaptada de Fischer & Valenti ApJ, 622, 1102, 2005.

13 Probabilidad de una estrella de tener planetas: Muestra: 1040 estrellas F, G y K

14 Diferencia entre Planeta y Enana café Conocemos planetas con masas menores a la Tierra. Por otro lado, se han detectado exoplanetas con algunas decenas de veces la masa de Júpiter. La enanas café (o enanas marrón [*]) son cuerpos que estuvieron muy cerca de convertirse en estrellas, pero su masa no fue suficiente para encender reacciones nucleares que transformaran hidrógeno en helio. Surge la pregunta donde está el límite de lo que debemos llamar planeta y enana café? [*] En inglés Brown Dwarfs

Cuerpos de 13 M J pueden encender el quemado de deuterio y tienen así una fuente de energía que evita el colapso. La masa mínima para encender reacciones nucleares con quemado de hidrógeno es de 0.

15 Cuerpos de 13 M J pueden encender el quemado de deuterio y tienen así una fuente de energía que evita el colapso. La masa mínima para encender reacciones nucleares con quemado de hidrógeno es de Msol (75 M J ). Un criterio: Enana café: objeto con masa en el intervalo M J Planeta: objeto con masa <13 M J. Las enanas cafés son estrellas que encienden el quemado de deuterio pero nunca logran estabilizar las reacciones nucleares durante la etapa de contracción.

16 Formación y Evolución de un Sistema Planetario La formación del sistema solar ha intrigado a muchas culturas por miles de años. * A finales del siglo XVIII Georges Louis Lecrec propuso que un gran cometa se estrelló con el Sol y del material eyectado se formaron los planetas. * Otra teoría propuso que el material que formó a los planetas fue arrancado del Sol por una estrella que pasó muy cerca. * Una más proponía que el Sol acretó material del espacio interestelar y de ahí se formaron los planetas. * Una clase de teoría que propone que tanto el Sol como los planetas se formaron de la misma nube y al mismos tiempo (René Descartes, Immanuel Kant, Pierre-Simon Marqués de la Laplace).

17 Proto Planetary Disc = proplyd Proplyd 19 en Orión

18 Proplyds en Orión

20 Pictor Beta-Pic SpTy=A6V D=19.4 pc V=3.86

22 Beta Pictoris B ESO/A.-M. Lagrange -

23 For the first time, astronomers have been able to directly follow the motion of an exoplanet as it moves to the other side of its host star. The planet has the smallest orbit so far of all directly imaged exoplanets, lying as close to its host star as Saturn is to the Sun. The team of astronomers used the NAOS-CONICA instrument (or NACO), mounted on one of the 8.2-metre Unit Telescopes of ESO's Very Large Telescope (VLT), to study the immediate surroundings of Beta Pictoris in 2003, 2008 and In 2003 a faint source inside the disc was seen, but it was not possible to exclude the remote possibility that it was a background star. In new images taken in 2008 and spring 2009 the source had disappeared! The most recent observations, taken during autumn 2009, revealed the object on the other side of the disc after having been hidden either behind or in front of the star. This confirmed that the source indeed was an exoplanet and that it was orbiting its host star. It also provided insights into the size of its orbit around the star. The above composite shows the reflected light on the dust disc in the outer part, as observed in 1996 with the ADONIS instrument on ESO's 3.6-metre telescope. In the central part, the observations of the planet obtained in 2003 and autumn 2009 with NACO are shown. The possible orbit of the planet is also indicated, albeit with the inclination angle exaggerated.

25 Piscis Austrinus Alfa-PiA SpTy=A4V D~7.7 pc V=1.16

26 Fomalhaut

28 Colapso de una nube molecular: se forman varias condensaciones La rotación forma un disco. Acreción de material al centro. Protoestrella en el centro

31 Varias restricciones observacionales y teóricas: Distribución de Momento Angular Tendencias en la Composición Planetas interiores rocosos (pocos compuestos volátiles) y planetas externos gaseosos con muchos volátiles (Júpiter y Saturno tienen la mayoría).

32 Distribución de Temperatura Bombardeo pesado (colisiones con planetesimales) Hay evidencia de colisiones en varios de los planetas y satélites del Sistema Solar. La Luna misma se cree se formó después de una colisión de un planetesimal con la Tierra.

33 Distribución de masa dentro del sistema Solar

34 Escalas de tiempo * Colapso de la nube molecular: 10 5 años * Pérdida de masa (tipo T-Tau y FU Ori) años (material no acretado, fue barrido) * Abundancias de Al(26,13) de condritas carbonáceas: supernovas o evento FU Ori * Meteoritos más antiguos: Ga (Edad del Sol de 4.57 Gyr) *La superficie de la Luna y Marte de deben haber solificado 100 Ma despues del colapso de la nube * Bombardeo pesado de la Luna: 700 Ma después de haberse formado

36 Dirección de contacto: astro.uson.mx Página Web: 36

Documentos relacionados

INTRODUCCION PLANETAS EXTRASOLARES BUSCANDO RESPUESTAS TEORIA NEBULAR

INTRODUCCION PLANETAS EXTRASOLARES BUSCANDO RESPUESTAS TEORIA NEBULAR PLANETAS EXTRASOLARES INTRODUCCION De donde venimos?... Para responder esta pregunta tratamos de comprender nuestro entorno. Su origen y evolución. Para esto se desarrollan modelos teóricos en busca de