¿Qué es un Júpiter caliente?

«Hot Júpiter» es el término que los astrónomos usan para referirse a gigantes gigantes gaseosos extrasolares, cercanos o más grandes que Júpiter, que orbitan dentro de aproximadamente 0.05 AU (unidades astronómicas o distancias Tierra-Sol) de su estrella de origen, aproximadamente un octavo. la distancia entre Mercurio y el Sol, o menos de unos 9 millones de kilómetros (6 millones de millas). A distancias tan cercanas a su sol, estos planetas pueden tener temperaturas superficiales de 1300 grados F (700 grados C) o más, lo que resulta en vientos tan rápidos como 6,000 mph (9,600 kph). Los planetas extrasolares confirmados dado el estado de Júpiter caliente incluyen HD 189733 b (63 años luz de distancia), HD 209458 b («Osiris», 150 años luz de distancia) y 51 Pegasi b («Belerofonte», 50 años luz de distancia, el prototipo Hot Júpiter y el primer planeta descubierto en orbitar una estrella similar al Sol).

Al igual que otras clases de planetas, como los planetas rocosos y los gigantes gaseosos, los planetas de Júpiter caliente tienen algunas características en común. En primer lugar, tienen una alta probabilidad de transitar por su estrella, es decir, pasar frente a ella, lo que facilita su observación desde la perspectiva de los astrónomos en la Tierra. Este tránsito se observa como una fluctuación momentánea y sistemática en la producción estelar.

En segundo lugar, debido a que los planetas de Júpiter caliente son tan intensamente calientes, su densidad es menor y su tamaño es mayor de lo que sería si estuvieran ubicados más lejos, como nuestro propio planeta Júpiter. Esto significa que, a diferencia de la Tierra, que tiene una atmósfera precisa, los Júpiter calientes tienen una atmósfera tenue que se desvanece gradualmente en lugar de tener un límite definido. Esto puede dificultar la determinación de su tamaño a partir de los datos de tránsito.

Los planetas calientes de Júpiter tienen otras dos características comunes: formación probable mucho más lejos de sus estrellas de lo que están actualmente y órbitas de baja excentricidad. Al igual que nuestro Júpiter, estos planetas se formaron más lejos de su estrella, donde había más materia disponible, y migraron lentamente hacia adentro debido a órbitas inestables durante miles de millones de años. Su ubicación cerca de sus estrellas es una de las principales razones por las que son más fáciles de detectar: ​​los planetas grandes ubicados lejos de sus estrellas son más difíciles de detectar porque rara vez transitan por su estrella de origen.

Los Júpiter calientes también tienen órbitas de baja excentricidad, lo que significa que sus órbitas están muy circularizadas. Además, están unidos por mareas a su estrella de origen, lo que significa que una cara del planeta experimenta el día eterno y la otra noche eterna. Estos diferenciales de temperatura crean vientos inmensos que distribuyen parte del calor del lado del día al lado de la noche.

Aunque solo hemos descubierto unos pocos Júpiter calientes hasta ahora, muchos astrónomos sospechan que descubriremos docenas más en las próximas décadas, a medida que nuestro equipo astronómico se vuelva más sensible.