HD 169142 es una estrella Herbig Ae/Be única . Su temperatura superficial es de 7650 ± 150 K. HD 169142 está desprovista de elementos pesados en comparación con el Sol , con un índice de metalicidad Fe/H de−0,375 ± 0,125 , pero es mucho más joven, con una edad de 7,5 ± 4,5 millones de años. [2] La estrella gira lentamente y tiene una actividad estelar relativamente baja para una estrella Herbig Ae/Be. [3]
Sistema planetario
Disco
La estrella está rodeada por un complejo disco protoplanetario de rápida evolución con dos huecos. En el período 1995-2005, el borde interior del disco se ha desplazado hacia el interior 0,3 UA . [7] El polvo del disco es rico en hidrocarburos aromáticos policíclicos [8] y monóxido de carbono . [9]
Un estudio que utilizó datos de ALMA descubrió que la línea de nieve de agua (H 2 O) se encuentra a unas 20 unidades astronómicas y que el planeta b se está formando más allá de las líneas de nieve de agua y dióxido de carbono (CO 2 ), pero dentro de la línea de nieve de monóxido de carbono (CO). La línea de nieve de CO se encuentra a unas 150 UA. [10]
El estudio también detectó una variedad de moléculas en el disco: diazenilio (N2H + ) , metanol ( CH3OH ), [CI], cianuro de hidrógeno deuterado (DCN), monosulfuro de carbono ( CS, C34S , 13CS ) , tioformaldehído (H2CS ) , formaldehído ( H2CO ) , cianoacetileno (HC3N ) , ciclopropenilideno (cC3H2 ) , monóxido de azufre ( SO, detectado previamente) y aldehído deuterado (DCO, detectado previamente). La detección de metanol en este disco cálido se interpreta como un remanente de una etapa anterior y más fría del disco. El metanol ahora se está sublimando en esta fase más cálida. Esto significa que los hielos complejos pueden sobrevivir al proceso de formación del disco. [10]
Planeta
El espacio anular y la cavidad interna observados en este disco protoplanetario sugieren la presencia de planetas incrustados. [2] Se han sugerido varios candidatos a protoplanetas en la literatura a partir de 2014. [11] [12]
Sin embargo, un candidato a protoplaneta en particular detectado en 2015 y 2017 con el instrumento SPHERE en el VLT parece destacarse, en adelante HD 169142 b. [13] Un artículo de 2023 [5] confirmó que el movimiento de este candidato a protoplaneta era consistente con el movimiento kepleriano . El objeto se desplazó con un cambio del ángulo de posición de 10,2 ± 2,8° entre 2015 y 2019. Los investigadores señalan tres líneas de evidencia que argumentan a favor de que este objeto es un protoplaneta:
- El objeto se encuentra en el espacio anular que separa los dos anillos brillantes del disco, como predecía la teoría.
- El protoplaneta se movió entre 2015, 2017 y 2019 de acuerdo con el movimiento kepleriano de un objeto a una distancia de aproximadamente 37 unidades astronómicas de su estrella.
- Una señal en forma de espiral consistente con la estela espiral exterior esperada provocada por un planeta en el espacio, basada en simulaciones del sistema.
Los investigadores también descubrieron que los colores del objeto en el infrarrojo cercano son consistentes con la luz estelar dispersada por el polvo alrededor del protoplaneta. Este polvo podría ser un disco circumplanetario o una envoltura de polvo alrededor del protoplaneta. [5]
Un estudio de junio de 2023, que utilizó datos archivados de ALMA, encontró monóxido de azufre y monosulfuro de silicio en el disco en la posición del planeta b. El artículo también encontró emisiones compactas de 12 CO y 13 CO en la posición del planeta. El monóxido de carbono y el monóxido de azufre se detectaron en otros discos en el pasado y se cree que están conectados a protoplanetas. El monosulfuro de silicio, por otro lado, nunca antes se había detectado en ningún otro disco y solo se puede detectar si los silicatos se liberan de los granos de polvo cercanos en ondas de choque masivas causadas por el gas que viaja a altas velocidades. Se cree que el planeta b está impulsando un flujo de salida que causa estas altas velocidades. [14] [15] Los flujos de salida de planetas protojovianos se plantearon como hipótesis desde 1998. [16]
Se conocen efluentes alrededor de protoenanas marrones jóvenes aisladas , [17] pero HD 169142 b podría ser el primer protoplaneta confirmado alrededor de una estrella que muestra evidencia clara de un efluente. Existen evidencias de efluentes de entrada o efluentes que se sospecha que son causados por planetas en otros discos, como una firma en el gas CI de HD 163296. [ 15]
Referencias
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