HD 3167

HD 3167 es una estrella solitaria, ^{[ 4 ]} de color naranja en la constelación zodiacal de Piscis que alberga un sistema con cuatro exoplanetas . ^{[ 8 ] [ 9 ] [ 10 ]} La estrella es demasiado débil para ser vista a simple vista, con una magnitud visual aparente de 8,97. ^{[ 1 ]} La distancia a HD 3167 se puede determinar a partir de su desplazamiento de paralaje anual de21,1363 mas  según lo medido por el observatorio espacial Gaia , ^{[ 2 ]} lo que da un alcance de 154 años luz . Tiene un movimiento propio relativamente alto , atravesando la esfera celeste a una velocidad de 0,204 ″ por año. ^{[ 11 ]} Desde que fue fotografiado por primera vez durante el estudio del cielo del observatorio Palomar en 1953, se había movido más12,5″ para 2017. ^{[ 5 ]} La estrella se está alejando de la Tierra con una velocidad radial heliocéntrica promedio de +19,5  km/s. ^{[ 4 ]}

Esta es una estrella ordinaria de secuencia principal de tipo K con una clasificación estelar de K0  V ^{[ 3 ]} y sin variabilidad significativa . ^{[ 1 ]} La estrella tiene el 86% de la masa del Sol y el 86% del radio del Sol . ^{[ 5 ]} Es una estrella cromosféricamente inactiva ^{[ 4 ]} y está irradiando el 56% ^{[ 1 ]} de la luminosidad del Sol desde su fotosfera a una temperatura efectiva de 5261  K. La rotación de la estrella muestra una velocidad de rotación proyectada relativamente baja de alrededor de 1,7  km/s. Tiene una metalicidad cercana a la solar , un término que los astrónomos usan para la proporción de elementos distintos del hidrógeno y el helio en una atmósfera estelar . ^{[ 5 ]}

En 2019, un grupo de astrónomos informó por primera vez que las órbitas de los exoplanetas detectados que alberga la estrella son extrañamente inusuales: dos planetas (HD 3167 c; HD 3167 d) giran alrededor de la estrella en órbitas polares , es decir, órbitas que pasan por los polos de la estrella. ^{[ 12 ]} Posteriormente, en octubre de 2021, se descubrió que el tercer planeta (HD 3167 b) orbita alrededor del ecuador de la estrella, confirmando así las inclinaciones orbitales de los otros planetas del estudio de 2019. ^{[ 13 ] [ 14 ]}

En 2016, los datos recopilados durante la misión extendida K2 del telescopio espacial Kepler se utilizaron para identificar dos candidatos a exoplanetas en tránsito que orbitan esta estrella, denominados HD 3167 b y HD 3167 c. Esto la convirtió en una de las estrellas de tránsito múltiple más cercanas y brillantes conocidas hasta entonces. La falta de actividad cromosférica la hace ideal para las mediciones precisas de velocidad radial (VR) necesarias para estimar las masas de sus planetas. ^{[ 4 ]} Las observaciones de VR de seguimiento mostraron señales de perturbación adicionales más allá de los dos planetas ya identificados. ^{[ 15 ]} Esto condujo al descubrimiento en 2017 de un tercer planeta, no en tránsito, denominado HD 3167 d. ^{[ 5 ]}

El cuerpo en órbita cercana HD 3167 b tiene una masa de 5,02 M _🜨 y un radio de 1,70 R _🜨 . HD 3167 b orbita alrededor de HD 3167 con un período de 23,03 horas , una inclinación orbital de 83,4° y una excentricidad orbital supuesta de cero, una órbita circular. El semieje mayor de su órbita es  0,018 15 UA  , o solo cuatro veces el radio de la estrella. ^{[ 5 ]} Un estudio de 2019 estableció límites a la presencia de sodio y calcio atmosféricos para HD 3167 b, que son posibles signos de actividad volcánica. ^{[ 16 ]} Se demostró que el planeta posee una atmósfera que transfiere calor de su lado diurno a su lado nocturno en un estudio de 2026. ^{[ 17 ]}

El segundo planeta, HD 3167 c, tiene un período orbital de 29,8454  días y una excentricidad de menos de 0,267. El semieje mayor es0,1795  UA . Tiene 9,80 M _🜨 y 3,01 R _🜨 , lo que le da una baja densidad aparente de  1,97 +0,94 −0,59 g/cm ³  . ^{[ 5 ]} Esto sugiere un mini- Neptuno ^{[ 15 ]} con una envoltura gaseosa compuesta principalmente de hidrógeno y helio, o un planeta compuesto principalmente de agua. En 2020, las mediciones de espectroscopia de transmisión de su atmósfera favorecieron fuertemente un modelo con una atmósfera de metalicidad alta (>700 × Solar), debido a bandas de absorción molecular descubiertas que no pueden atribuirse al hidrógeno o al helio . ^{[ 18 ]} El flujo incidente de la estrella anfitriona es alrededor de 16 veces la cantidad que la Tierra recibe del Sol, y es menos susceptible al despojamiento atmosférico que HD 3167 b.

La inclinación orbital de HD 3167 d está inclinada al menos 1,3 ° con respecto a los planos orbitales de los otros dos exoplanetas. Se espera que su órbita permanezca estable durante períodos superiores a 100 millones de años solo si esta inclinación es inferior a 40°. Tiene un período orbital de8,509 ± 0,045  d , lo que lo sitúa entre las otras dos órbitas, y muestra una masa mínima de 6,90 M _🜨 . La masa real es muy probablemente menor que la de Neptuno. ^{[ 5 ]} 

Un cuarto planeta, HD 3167 e, sugerido por primera vez como candidato en 2019, ^{[ 12 ]} fue descubierto en 2022 mediante el método de velocidad radial. ^{[ 10 ]}