Características de estrellas con planetas

Abundancias y cinemática de sistemas exoplanetarios

El objetivo de este proyecto es entender la formación y evolución de los sistemas exoplanetarios usando los elementos químicos como trazadores. Las estrellas con planetas conocidas actualmente son ricas en metales en comparación con las que no albergan planetas. Este hecho observacional representa el único vínculo conocido entre la presencia de planetas y la abundancia fotosférica de hierro (Fe). Proponemos observar y analizar los sistemas planetarios recientemente descubiertos y los pocos centenares que se esperan descubrir en los próximos 3 a 5 años, mediante la búsqueda de exoplanetas de Ginebra, en el marco de la colaboración establecida con el Prof. Michel Mayor y su grupo. Se realizará una comparación uniforme y no sesgada entre estrellas con y sin compañeros de masa planetaria en una muestra limitada en volumen para aclarar los siguientes cuestiones:

• ¿Por qué las estrellas que hospedan planetas gigantes en órbitas cercanas son ricas en metales? Se trata de un efecto primordial o es debido a la acreción de planetas?
• Es de esperar que las estrellas que albergan planetas tengan una historia evolutiva del momento angular diferente en comparación con estrellas individuales. Dicho efecto, junto al proceso de acreción de planetas y a las interacciones de marea, podría modificar las abundancias fotosféricas de los elementos ligeros Li y Be. Se investigará este problema.
• Se analizará la relación isotópica ⁶Li/⁷Li en las atmósferas de muchas estrellas con planetas para estudiar los procesos de migración y acreción planetaria.
• Según algunos puntos de vista, la formación de sistemas planetarios puede desencadenarse por ondas de choque de supernova, que contaminan las nubes protoestelares con varios productos de la nucleosíntesis de supernova. Estudiaremos este argumento realizando un análisis homogéneo de elementos alfa, elementos del grupo del Fe y elementos de procesos r y s.
• Para conseguir una visión exhaustiva de las caracterísiticas de los sistemas exoplanetarios seguiremos nuestros objetivos con CanariCam acoplado al Gran Telescopio Canarias, de 10.4 m, intentando encontrar más planetas gigantes en órbitas lejanas, que no pueden ser detectados con las técnicas actuales de velocidad radial.

Se identificarán los procesos físicos claves que operan en los sistemas planetarios estudiando las distintas tendencias en las abundancias de elementos químicos de origen diferente, junto a los parámetros de masa, período y excentricidad.

Nuestras publicaciones con Árbitro

Are beryllium abundances anomalous in stars with giant planets?
Santos, N. C.; Israelian, G.; López, R. J García; Mayor, M.; Rebolo, R.; Randich, S.; Ecuvillon, A.; Cerdeña, C. Domínguez
2004, A&A, in press. (astro-ph/0408108)

C, S, Zn and Cu abundances in planet-harbouring stars
Ecuvillon, A.; Israelian, G.; Santos, N. C.; Mayor, M.; Villar, V.; Bihain, G.
2004, A&A, in press. (astro-ph/0406584)

Nitrogen abundances in planet-harbouring stars
Ecuvillon, A.; Israelian, G.; Santos, N. C.; Mayor, M.; García López, R. J.; Randich, S.
2004, A&A, 418, 703

Spectroscopic [Fe/H] for 98 extra-solar planet-host stars. Exploring the probability of planet formation
Santos, N. C.; Israelian, G.; Mayor, M.
2004, A&A, 415, 1153

Lithium in stars with exoplanets
Israelian, G.; Santos, N. C.; Mayor, M.; Rebolo, R.
2004, A&A, 414, 601

New measurement of the ⁶Li/⁷Li isotopic ratio in the extra-solar planet host star HD 82943 and line blending in the Li 6708 Å region
Israelian, G.; Santos, N. C.; Mayor, M.; Rebolo, R.
2003, A&A, 405, 753

Statistical properties of exoplanets. II. Metallicity, orbital parameters, and space velocities
Santos, N. C.; Israelian, G.; Mayor, M.; Rebolo, R.; Udry, S.
2003, A&A, 398, 363

Beryllium abundances in stars hosting giant planets
Santos, N. C.; García López, R. J.; Israelian, G.; Mayor, M.; Rebolo, R.; García-Gil, A.; Pérez de Taoro, M. R.; Randich, S.
2002, A&A, 386, 1028

Planet accretion and the abundances of lithium isotopes
Montalbán, J.; Rebolo, R.
2002, A&A, 386, 1039

The metal-rich nature of stars with planets
Santos, N. C.; Israelian, G.; Mayor, M.
2001, A&A, 373, 1019

Evidence for planet engulfment by the star HD 82943
Israelian, G.; Santos, N. C.; Mayor, M.; Rebolo, R.
2001, Nature, 411, 163

Chemical analysis of 8 recently discovered extra-solar planet host stars
Santos, N. C.; Israelian, G.; Mayor, M.
2000, A&A, 363, 228

Beryllium abundances in parent stars of extrasolar planets: 16 Cygni A & B and rho¹ Cancri
García López, R. J.; Pérez de Taoro, M. R.
2000, A&A, 334, 599