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TYC 8998-760-1 es una estrella de tipo solar situada a unos 309 años luz en la constelación de Musca.
También conocida como 2MASS J13251211-6456207, la estrella tiene aproximadamente la misma masa que nuestro Sol, pero solo tiene 16,7 millones de años.
Alberga dos planetas, TYC 8998-760-1b y c, al menos 14 y 6 veces más masivos que Júpiter.
Orbitan alrededor de su estrella madre a distancias de 160 y 320 UA; esto sitúa a los planetas mucho más lejos de su estrella que Júpiter o Saturno del Sol.
"Los isótopos son diferentes formas del mismo átomo, pero con un número variable de neutrones en el núcleo", explican Yapeng Zhang, candidato al doctorado en el Observatorio de Leiden, y sus colegas.
"Por ejemplo, el carbono con seis protones suele tener seis neutrones (carbono-12), pero ocasionalmente siete (carbono-13) u ocho (carbono-14)".
"Esto no cambia mucho las propiedades químicas del carbono, pero los isótopos se forman de diferentes maneras y a menudo reaccionan de forma ligeramente diferente a las condiciones imperantes".
En el nuevo estudio, los astrónomos observaron TYC 8998-760-1b en dos noches, el 5 y el 19 de junio de 2019, utilizando el instrumento Spectrograph for INtegral Field Observations in the Near Infrared (SINFONI) instalado en el Very Large Telescope de ESO.
Pudieron distinguir el carbono-13 del carbono-12 porque absorbe la radiación en colores ligeramente diferentes.
"Es realmente muy especial que podamos medir esto en la atmósfera de un exoplaneta, a una distancia tan grande", dijo Zhang.
"Esperábamos detectar que aproximadamente uno de cada 70 átomos de carbono fuera carbono-13, pero en el caso de este planeta parece ser el doble".
"La idea es que el mayor carbono-13 está relacionado de alguna manera con la formación del exoplaneta".
"El planeta está más de ciento cincuenta veces más lejos de su estrella madre que nuestra Tierra de nuestro Sol", dijo el Dr. Paul Mollière, astrónomo del Instituto Max Planck de Astronomía.
"A una distancia tan grande, es posible que se hayan formado hielos con más carbono-13, lo que provoca la mayor fracción de este isótopo en la atmósfera del planeta en la actualidad".
"La expectativa es que en el futuro los isótopos ayuden a entender exactamente cómo, dónde y cuándo se forman los planetas. Esto es sólo el principio", afirmó el profesor Ignas Snellen, astrónomo del Observatorio de Leiden.
Fuentes, créditos y referencias:
Y. Zhang et al. 2021. The 13CO-rich atmosphere of a young accreting super-Jupiter. Nature 595, 370-372; doi: 10.1038/s41586-021-03616-x
Imagen: Esquema de las observaciones de TYC 8998-760-1b utilizando SINFONI en el Very Large Telescope de ESO. La imagen de fondo es capturada por el instrumento SPHERE en el Very Large Telescope. El pequeño recuadro azul marca el campo de visión de las observaciones de SINFONI dirigidas a TYC 8998-760-1b. Tanto la estrella anfitriona como TYC 8998-760-1c están fuera del campo de visión. Un ejemplo de la imagen colapsada en longitud de onda se muestra en el cuadro azul ampliado, mostrando una contribución insignificante de la luz estelar. Crédito de la imagen: ESO / Bohn et al. / Zhang et al.