Secretos en la sombra: Abundancias estelares de alta precisión de estrellas anfitrionas de exoplanetas de tipo A en rápida rotación a través de espectroscopía de tránsito

Contexto. Los espectros de las estrellas de tipo A en rápida rotación tienen líneas de absorción fuertemente ampliadas. Este efecto provoca la mezcla de las líneas de absorción, obstaculizando la medición de las abundancias de los elementos presentes en la fotosfera estelar. Objetivos. A medida que el exoplaneta transita a través de su estrella anfitriona, oscurece el espectro estelar que se emite directamente desde detrás del planeta. Nuestro objetivo es extraer este espectro oscurecido porque está menos afectado por el ensanchamiento rotacional, resolviendo la mezcla de líneas débiles de elementos que de otro modo permanecerían inaccesibles. Esto nos permite medir con mayor precisión las abundancias metálicas en sistemas de Júpiter ultra-calientes, muchos de los cuales tienen estrellas anfitrionas en rápida rotación. Métodos. Desarrollamos un método novedoso que aísla los espectros estelares detrás del planeta durante una serie temporal espectral, y reconstruye el espectro no ampliado integrado en disco de la estrella anfitriona. Hemos probado sistemáticamente este método con espectros generados por modelos del tránsito de WASP-189 b a través de su estrella anfitriona de tipo A en rápida rotación, evaluando los efectos de la oscurecimiento por el borde, la elección de líneas de absorción y el régimen de señal a ruido; y demostrando la sensibilidad a los parámetros fotosféricos (T_eff y log g) y abundancias elementales. Aplicamos el método a observaciones por el espectrógrafo de alta resolución HARPS. Resultados. Para WASP-189, obtenemos la metalicidad y abundancias fotosféricas para varias especies que anteriormente no habían sido reportadas en la literatura, Mg, Ca y Ti, con una precisión significativamente mejorada en comparación con el espectro estelar ampliado ordinario. Este método puede aplicarse generalmente a otros sistemas en tránsito en los que las determinaciones de abundancia a través de síntesis espectral son imprecisas debido a la severa mezcla de líneas. Es importante determinar con precisión las propiedades fotosféricas de las estrellas anfitrionas de exoplanetas, ya que puede proporcionar más información sobre la formación y evolución de los planetas.