segunda-feira, 9 de agosto de 2021

Primeiras medições da duração do dia nos exoplanetas de HR 8799

Astrônomos captaram as primeiras medições da rotação de HR 8799, o famoso sistema que fez história como o primeiro sistema exoplanetário a ser fotografado.

© Adam Makarenko (animação da rotação dos planetas HR 8799)

Descoberto em 2008 por dois observatórios no Havaí, o Observatório W. M. Keck e o Observatório Gemini, o sistema estelar HR 8799 está localizado a 129 anos-luz de distância e tem quatro planetas mais massivos que Júpiter, ou super-Júpiteres, os planetas HR 8799 b, c, d e e. 

Nenhum dos seus períodos de rotação tinha sido medido, até agora. A descoberta foi possível graças a um instrumento capaz de observar exoplanetas conhecidos e já fotografados com resoluções espectrais detalhadas o suficiente para permitir decifrar a velocidade com que os planetas giram. Usando o KPIC (Keck Planet Imager and Characterizer) de última geração no telescópio Keck II no topo do Maunakea, no Havaí, descobriu-se que as velocidades mínimas de rotação dos planetas HR 8799 d e e eram de 10,1 km/s e 15 km/s, respetivamente. Isto traduz-se numa duração que pode ser tão curta quanto três horas ou tão longa quanto 24 horas, como a Terra, dependendo das inclinações axiais dos planetas HR 8799, que atualmente são indeterminadas.

Para contextualizar, um dia em Júpiter dura quase 10 horas; a sua velocidade de rotação é de cerca de 12,7 km/s. Quanto à rotação dos outros dois planetas, a equipe foi capaz de restringir a rotação de HR 8799 c a um limite superior de menos de 14 km/s; a medição da rotação do planeta b foi inconclusiva. 

A rapidez com que um planeta gira dá uma ideia da sua história de formação. Criados a partir de gás e poeira levantados por uma estrela recém-nascida, os planetas recém-nascidos começam a girar mais depressa à medida que acumulam mais material e crescem, um processo chamado de acreção de núcleo. Pensa-se que os campos magnéticos planetários diminuem e limitam a sua velocidade de rotação. Depois do planeta totalmente formado terminar a sua acreção e arrefecer, volta a girar mais depressa.

O objetivo da equipe é encontrar uma ligação entre os períodos de rotação dos planetas HR 8799, os planetas gigantes no nosso próprio Sistema Solar, Júpiter e Saturno, e outros super-Júpiteres e anãs marrons conhecidas. 

Um artigo foi aceito para publicação no periódico The Astronomical Journal.

Fonte: W. M. Keck Observatory

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