Estudio de sistemas planetarios de periodo corto alrededor de estrellas gigantes

Abstract

A la fecha mas de 800 exoplanetas han sido detectados, la mayoría de ellos mediante el método de velocidad radial (VR). De forma tal de obtener VR's precisas, el espectro estelar debe contener miles de lineas de absorción delgadas, lo cual restringe esta técnica a ser aplicada principalmente en estrellas de secuencia principal (SP), de tipos espectrales FGK (M < 1.3 masas solares). Sin embargo, luego de la SP, estrellas tempranas (A y F) se expanden, por lo tanto se enfrían, y disminuyen su velocidad de rotación (Schrijver & Pols 1993), presentando un espectro rico en lineas espectrales delgadas. Por lo tanto, estrellas evolucionadas son un caso ideal para aplicar esta técnica para detectar planetas alrededor de estrellas de masa intermedia y para estudiar el efecto de la interacción entre el planeta y su estrellas huésped. Durante la ultima década, varios planetas han sido encontrados alrededor de estrellas post-SP, los cuales han revelado propiedades orbitales que contrastan con aquellos alrededor de estrellas de SP. En particular, se observa una falta de exoplanetas orbitando a menos de 0.6 AU de la estrella huésped, lo cual ha sido interpretado como la evidencia observacional de la destrucción de estos cuerpos durante la época de expansión del radio estelar, debido a la interacción de marea entre ambos cuerpos (e.g. Villaver & Livio 2009). Sin embargo, el efecto de la masa estelar también juega un papel importante en este resultado empírico (Johnson et al. 2007). En esta tesis se presenta un extenso estudio de VR's precisas, aplicado a una muestra de 166 estrellas gigantes. El objetivo principal de este estudio es la búsqueda de exoplanetas gigantes alrededor de tales estrellas, con el objetivo de determinar cual es el rol de la evolución estelar en las órbitas de los planetas de periodo corto. Durante este proyecto, tres planetas masivos han sido descubiertos, todos ellos con distancia orbital mayor a 0.57 AU, alrededor de estrellas que recién comienzan la etapa gigante. Con los datos obtenidos durante este proyecto y aquellos publicados en la literatura científica, no es posible separar el efecto de la evolución estelar del efecto de la masa de la estrella huésped, por lo cual aun no es posible concluir en favor o en contra del mecanismo recientemente nombrado.