Absorción de helio en resolución espectral de la atmósfera extendida de un exoplaneta caliente de masa de Neptuno

Área de la Ciencia:

• Ciencias exoplanetarias
• Física de la atmósfera
• La astrofísica

Sus antecedentes:

• Los exoplanetas cercanos desarrollan atmósferas expandidas debido al calentamiento estelar.
• Observar estas atmósferas extendidas es un desafío debido a la absorción del medio interestelar de firmas espectrales clave como el hidrógeno neutro.

Objetivo del estudio:

• Para detectar y caracterizar la atmósfera extendida del cálido exoplaneta de masa de Neptuno HAT-P-11b.
• Para superar los desafíos de observación planteados por la absorción interestelar.

Principales métodos:

• Utilizamos observaciones en tierra de alta resolución para detectar el triplete de helio neutro en el infrarrojo cercano.
• Se utilizaron simulaciones tridimensionales para interpretar los espectros de absorción observados.

Principales resultados:

• Se detectó con éxito una característica de helio neutro repetible en la atmósfera de HAT-P-11b durante dos tránsitos.
• La atmósfera del exoplaneta se extiende más allá de 5 radios planetarios, exhibiendo una altura a gran escala.
• Se estima una tasa de pérdida de masa de helio inferior o igual a 3 × 10^5 gramos por segundo.

Conclusiones:

• La detección de helio neutro proporciona una nueva ventana de observación en las atmósferas de los exoplanetas.
• La evidencia sugiere vientos de gran altitud (aprox. 3 km/s) puede estar presente, fluyendo desde el lado diurno hacia el lado nocturno.