Combinando a luz dos quatro grandes telescópios do Very larga telescope (VLT), os astrônomos da colaboração GRAVITY conseguiram observar diretamente o brilho da luz proveniente de um exoplaneta perto da sua estrela progenitora.
© MPA/Axel Quetz (imagens esquemáticas da geometria do sistema Beta Pictoris)
O planeta, de nome Beta Pictoris c, é o segundo planeta encontrado orbitando a estrela hospedeira. Foi detectado originalmente através do método de velocidade radial, que mede a oscilação da estrela devido à atração do planeta em órbita. Beta Pictoris c está tão perto da sua estrela hospedeira que até mesmo os melhores telescópios não foram capazes de obter imagens diretas do planeta, até agora.
"Esta é a primeira confirmação direta de um planeta detectado através do método de velocidade radial," diz Sylvestre Lacour, líder do programa de observação ExoGRAVITY.
As medições de velocidade radial têm sido usadas há muitas décadas pelos astrônomos, e permitiram a detecção de centenas de exoplanetas. Mas nunca antes os astrônomos foram capazes de obter uma observação direta de um destes planetas. Isto só foi possível porque o instrumento GRAVITY, situado num laboratório sob os quatro telescópios que utiliza, é um instrumento muito preciso. Observa a luz da estrela hospedeira com todos os quatro telescópios do VLT ao mesmo tempo e combina-os num telescópio virtual com os detalhes necessários para revelar Beta Pictoris c.
"É incrível o nível de detalhe e sensibilidade que podemos alcançar com o GRAVITY," maravilha-se Frank Eisenhauer, o cientista líder do projeto GRAVITY no Instituto Max Planck para Física Extraterrestre. "Estamos apenas começando a explorar impressionantes novos mundos, desde o buraco negro supermassivo no centro da nossa Galáxia a planetas localizados além do nosso Sistema Solar."
A detecção direta com o GRAVITY, no entanto, só foi possível devido aos novos dados de velocidade radial que estabelecem com precisão o movimento orbital de Beta Pictoris c, apresentados num segundo artigo também publicado na semana passada. Isto permitiu à equipe localizar e prever com precisão a posição esperada do planeta para que o GRAVITY pudesse encontrá-lo.
Beta Pictoris c é, portanto, o primeiro planeta que foi detectado e confirmado com ambos os métodos, medições de velocidade radial e imagem direta. Além da confirmação independente do exoplaneta, os astrônomos podem agora combinar o conhecimento destas duas técnicas anteriormente separadas. Isto significa que podemos agora obter tanto o brilho como a massa deste exoplaneta. Como regra geral, quanto maior a massa do planeta, mais brilhante é.
No entanto, neste caso os dados sobre os dois planetas são um tanto ou quanto intrigantes: a luz que vem de Beta Pictoris c é seis vezes mais fraca do que a do seu irmão maior, Beta Pictoris b. Beta Pictoris c tem 8 vezes a massa de Júpiter. Assim sendo, qual é a massa de Beta Pictoris b? Os dados de velocidade radial vão acabar por responder a esta pergunta, mas levará muito tempo para obter dados suficientes: uma órbita completa para o planeta b, em torno da sua estrela, leva 28 anos terrestres!
"Nós usamos o GRAVITY antes para obter espectros de outros exoplanetas fotografados diretamente, os quais já continham dicas do seu processo de formação," acrescenta Paul Molliere, pós-doutorado no Instituto Max Planck para Astronomia, que está modelando espectros de exoplanetas. "Esta medição do brilho de Beta Pictoris c, combinada com a sua massa, é uma etapa particularmente importante para restringir os nossos modelos de formação planetária." Dados adicionais também podem ser fornecidos pelo GRAVITY+, o instrumento de próxima geração, que já está em desenvolvimento.
Fonte: Max Planck Institutes for Astronomy and Extraterrestrial Physics
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