domingo, 9 de outubro de 2016

Primeiro exoplaneta detectado por variação de fase na luz de sua estrela

Astrônomos encontram a maioria dos exoplanetas através de sinais indiretos, notando mudanças na luz da estrela hospedeira em vez de ver o próprio exoplaneta.

ilustração de um exoplaneta orbitando uma estrela quente

© STScI/G. Bacon (ilustração de um exoplaneta orbitando uma estrela quente)

Mas a luz de algumas das estrelas muda tudo por conta própria, fazendo com que estes métodos se tornem complicados. O KIC 7917485b é o primeiro exoplaneta identificado em torno de uma estrela da sequência principal do  tipo A a partir de seu movimento orbital, e o primeiro encontrado perto de zona habitável.

As estrelas do tipo A são maiores e mais quentes do que a maioria das estrelas no catálogo Kepler, mudando de brilho em intervalos regulares. Este escurecimento e brilho pode ser muito tênue para ser detectado, quando um planeta em trânsito provoca o escurecimento da luz de sua estrela. Contudo, não há nenhuma razão para estrelas do tipo A não terem planetas, pois tem sido difícil para os astrônomos identificá-los. Até agora, os poucos exoplanetas encontrados em torno de estrelas tipo A são ou por imagens diretas, ou seja, quando os planetas estão muito longe de sua estrela, ou do trânsito, onde os planetas estão muito perto da estrela e o sinal é forte.

Mas uma nova idéia aplica a variabilidade da própria estrela como uma maneira de olhar para os exoplanetas. Os pulsos da estrela por causa das mudanças na fusão do hélio em suas camadas inferiores. Ela incha, esfria e escurece, encolhe, aquece e ilumina, e depois repete o processo várias vezes em um dia. Em uma curva de luz de Kepler, estes pulsos aparecem como um escurecimento periódico e brilho, como um relógio. Mas este relógio mostra um atraso. As pulsações aparecem um pouco cedo ou mais tarde, e calculando esse atraso, os astrônomos podem medir como a estrela está realmente oscilando num movimento orbital. E este movimento é devido à força gravitacional de um planeta próximo.

Os atrasos nas pulsações da KIC 7917485 foram revelados por um exoplaneta com cerca de 12 massas de Júpiter e com um período de 840 dias, que está perto da zona habitável de uma estrela tão quente. Com esta massa torna este exoplaneta quase uma anã marrom, e, certamente, um gigante gasoso.

Os atrasos na pulsação são muito semelhantes à forma como os astrônomos encontram planetas através do método da velocidade radial, mas, neste caso, não é necessário qualquer espectrômetro. A curva de luz de Kepler fornece todas as informações necessárias; o planeta não precisa de trânsito para revelar-se. Ter um método que pode revelá-los de qualquer maneira é uma ferramenta importante para idenficar um exoplaneta.

Fonte: Astronomy

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