PSR B1620−26 b - PSR B1620−26 b

PSR B1620-26 b
Impresión artística del planeta pulsar B1620-26c.jpg
Impresión artística de PSR B1620-26 b. Sus estrellas madre son visibles en el fondo.
Descubrimiento
Descubierto por Backer y col.
Sitio de descubrimiento  Estados Unidos
Fecha de descubrimiento 30 de mayo de 1993
(confirmado el 10 de julio de 2003)
Sincronización del pulsar
Características orbitales
23 AU (3,4 × 10 9  km)
Excentricidad bajo
36525 d
~ 100 y
Inclinación 55
Estrella PSR B1620-26 AB
Características físicas
Masa 2,5 (± 1) M J
Temperatura 72 K (-201,2 ° C; -330,1 ° F)

PSR B1620-26 b es un exoplaneta ubicado aproximadamente a 12.400 años luz de la Tierra en la constelación de Scorpius . Lleva los apodos no oficiales " Matusalén " y "el planeta Génesis" (llamado así por el personaje bíblico que, según la Biblia, vivió para ser la persona más vieja de la tierra) debido a su extrema edad y algunas fuentes populares se refieren a este objeto. como "PSR B1620-26 c" (ver más abajo para discusión). El planeta está en una órbita circumbinaria alrededor de las dos estrellas de PSR B1620-26 (que son un púlsar ( PSR B1620-26 A ) y una enana blanca ( WD B1620-26 )) y es el primer planeta circumbinario jamás confirmado. También es el primer planeta encontrado en un cúmulo globular. El planeta es uno de los planetas extrasolares más antiguos que se conocen, y se cree que tiene unos 12.700 millones de años.

Caracteristicas

Masa, órbita y edad

PSR B1620-26 b tiene una masa de 2.627 veces la de Júpiter y orbita a una distancia de 23 AU (3.4 mil millones de km), un poco más grande que la distancia entre Urano y el Sol . Cada órbita del planeta tarda unos 100 años.

El sistema triple está justo fuera del núcleo del cúmulo globular Messier 4 . Se ha estimado que la edad del cúmulo es de unos 12.700 millones de años, y debido a que todas las estrellas de un cúmulo se forman aproximadamente al mismo tiempo y los planetas se forman junto con sus estrellas anfitrionas, es probable que PSR B1620-26 b también sea aproximadamente 12,7 mil millones de años. Este es mucho más antiguo que cualquier otro planeta conocido y casi tres veces más antiguo que la Tierra. Ha pasado por muchas etapas a lo largo de su vida.

Estrellas anfitrionas

PSR B1620-26 b orbita un par de estrellas . La estrella primaria, PSR B1620-26, es un púlsar , una estrella de neutrones que gira a 100 revoluciones por segundo, con una masa de 1,34 M , un radio probable de alrededor de 20 kilómetros (0,00003 R ) y una temperatura probable menor que o igual a 300.000 K . La segunda es una enana blanca con una masa de 0,34 M , un radio probable de alrededor de 0,01 R y una temperatura probable menor o igual a 25.200 K. Estas estrellas se orbitan entre sí a una distancia de 1 UA aproximadamente una vez cada seis meses. La edad del sistema es de 12,7 a 13 mil millones de años, lo que la convierte en una de las estrellas binarias más antiguas conocidas. En comparación, el Sol tiene una edad de 4.600 millones de años.

La magnitud aparente del sistema binario , o cuán brillante parece desde la perspectiva de la Tierra, es 24. Es demasiado tenue para ser visto a simple vista.

Historia evolutiva

La evolución del sistema PSR B1620-26 .

El origen de este planeta púlsar aún es incierto, pero probablemente no se formó donde se encuentra hoy. Debido a la disminución de la fuerza gravitacional cuando el núcleo de una estrella colapsa en una estrella de neutrones y expulsa la mayor parte de su masa en una explosión de supernova , es poco probable que un planeta pueda permanecer en órbita después de tal evento. Es más probable que el planeta se haya formado en órbita alrededor de la estrella que ahora se ha convertido en la enana blanca, y que la estrella y el planeta solo fueron capturados más tarde en órbita alrededor de la estrella de neutrones.

Los encuentros estelares no son muy comunes en el disco de la Vía Láctea , donde está el Sol, pero en el denso núcleo de cúmulos globulares ocurren con frecuencia. En algún momento durante los 10 mil millones de años, se cree que la estrella de neutrones encontró y capturó la estrella anfitriona del planeta en una órbita cerrada, probablemente perdiendo una estrella compañera anterior en el proceso. Hace aproximadamente 500 millones de años, la estrella recién capturada comenzó a expandirse hasta convertirse en una gigante roja (ver evolución estelar ).

Los períodos típicos de púlsares para púlsares jóvenes son del orden de un segundo y aumentan con el tiempo; los períodos muy cortos exhibidos por los llamados púlsares de milisegundos se deben a la transferencia de material de un compañero binario. El período de pulso de PSR B1620-26 es de unos pocos milisegundos, lo que proporciona una fuerte evidencia de transferencia de materia. Se cree que a medida que el compañero gigante rojo del púlsar se expandió, llenó y luego excedió su lóbulo de Roche , por lo que sus capas superficiales comenzaron a transferirse a la estrella de neutrones.

La materia que cae produjo efectos complejos y espectaculares. La materia que cae 'hizo girar' la estrella de neutrones, debido a la transferencia del momento angular , y durante unos cientos de millones de años, las estrellas formaron una binaria de rayos X de baja masa , ya que la materia que cae se calentó a temperaturas lo suficientemente altas como para resplandor en rayos X .

La transferencia de masa llegó a su fin cuando las capas superficiales de la estrella perdedora de masa se agotaron y el núcleo se redujo lentamente a una enana blanca. Ahora las estrellas orbitan pacíficamente unas alrededor de otras. Sin embargo, las perspectivas a largo plazo para PSR B1620-26 b son malas. El sistema triple, que es mucho más masivo que una estrella aislada típica en M4, está descendiendo lentamente hacia el núcleo del cúmulo, donde la densidad de estrellas es muy alta. En mil millones de años aproximadamente, el triple probablemente tendrá otro encuentro cercano con una estrella cercana. El resultado más común de tales encuentros es que el compañero más ligero es expulsado del sistema estelar múltiple. Si esto sucede, lo más probable es que el PSR B1620-26 b sea expulsado por completo de M4 y pase el resto de su existencia vagando solo en el espacio interestelar como un planeta interestelar .

Detección y descubrimiento

La ubicación del sistema (en un círculo verde).
El sistema está ubicado en el cúmulo globular Messier 4 (M4) .

Como casi todos los planetas extrasolares descubiertos antes de 2008, PSR B1620-26 b se detectó originalmente a través de los cambios Doppler que induce su órbita en la radiación de la estrella que orbita (en este caso, cambios en el período de pulsación aparente del púlsar). A principios de la década de 1990, un grupo de astrónomos dirigidos por Donald Backer , que estaban estudiando lo que pensaban que era un púlsar binario, determinó que se necesitaba un tercer objeto para explicar los cambios Doppler observados. En unos pocos años, se midieron los efectos gravitacionales del planeta en la órbita del púlsar y la enana blanca, dando una estimación de la masa del tercer objeto que era demasiado pequeña para que fuera una estrella. La conclusión de que el tercer objeto era un planeta fue anunciada por Stephen Thorsett y sus colaboradores en 1993.

El estudio de la órbita planetaria también permitió estimar la masa de la estrella enana blanca, y las teorías de la formación del planeta sugirieron que la enana blanca debería ser joven y caliente. El 10 de julio de 2003, un equipo dirigido por Steinn Sigurdsson anunció la detección de la enana blanca y la confirmación de sus propiedades predichas , utilizando observaciones del Telescopio Espacial Hubble . Fue en una rueda de prensa de la NASA que se introdujo el nombre Matusalén, que captó la atención de la prensa en todo el mundo.

Nombre

Si bien la designación PSR B1620-26 b no se utiliza en ningún artículo científico, el planeta figura en la base de datos SIMBAD como PSR B1620-26 b. Algunas fuentes populares usan la designación PSR B1620-26 c para referirse al planeta, ya que fue descrito como el tercer miembro de un sistema triple (compuesto por el planeta y dos estrellas). Esta designación no aparece en la base de datos de SIMBAD, y las convenciones de nomenclatura más modernas usan un sistema de letras separado donde las letras minúsculas se refieren a planetas y letras mayúsculas para designar estrellas (por ejemplo, Gliese 667C c es el planeta 'd' en órbita Gliese 667C, que es la estrella 'D' de un sistema triple), lo que hace que PSR B1620-26 b sea la designación de un planeta que orbita ambas estrellas del sistema PSR B1620-26. Ninguno de los usos se emplea en la literatura científica con respecto al planeta PSR B1620-26.

Aunque no se reconoce oficialmente, el nombre "Matusalén" se usa comúnmente para el planeta en artículos populares. Este nombre se usa generalmente como el nombre informal para mostrar las similitudes con los planetas del sistema solar , mientras que el "último nombre" se usa astronómicamente. Matusalén es el único planeta que ha recibido un nombre o apodo bíblico, aunque otros tres planetas extrasolares han sido apodos mitológicos no oficiales (al igual que en el Sistema Solar), siendo esos planetas Dimidium , originalmente apodado "Belerofonte"; Gliese 581 g , a veces llamado "Zarmina", o incluso más raramente "El mundo de Zarmina" o "El planeta de Zarmina"; y HD 209458 b , a veces denominado "Osiris".

Ver también

Referencias

enlaces externos

Coordenadas : Mapa del cielo 16 h 23 m 38 s , −26 ° 31 ′ 53 ″