quarta-feira, 24 de agosto de 2022

Descoberto exoplaneta que pode ser totalmente coberto por água

Uma equipe internacional de pesquisadores da Universidade de Montreal (Canadá) e do Institute for Research on Exoplanets (iREx), anunciou a descoberta do TOI-1452 b, um exoplaneta que orbita uma das duas pequenas estrelas de um sistema binário localizado na constelação de Draco, a cerca de 100 anos-luz da Terra.

© U. Montreal (ilustração do exoplaneta TOI-1452 b)

Os pesquisadores descrevem as observações que elucidaram a natureza e as características deste exoplaneta único. Ligeiramente maior em tamanho e massa do que a Terra, o exoplaneta está localizado a uma distância de sua estrela em que sua temperatura não seria nem muito quente nem muito fria para a existência de água líquida em sua superfície.

Os astrônomos acreditam que poderia ser um planeta completamente coberto por uma espessa camada de água, semelhante a algumas das luas de Júpiter e Saturno.

Foi o telescópio espacial TESS, da NASA, que examina todo o céu em busca de sistemas planetários próximos ao nosso, que colocou os pesquisadores no rastro deste exoplaneta. Com base no sinal do TESS, que mostrou uma ligeira diminuição no brilho a cada 11 dias, os astrônomos previram um planeta cerca de 70% maior que a Terra. 

Muito menor que o nosso Sol, a estrela hospedeira TOI-1452 é uma das duas estrelas de tamanho similar no sistema binário. Estas estrelas orbitam uma à outra e estão separadas por uma distância tão pequena, 97 UA (unidades astronômicas), ou cerca de duas vezes e meia a distância entre o Sol e Plutão, que o telescópio TESS as vê como um único ponto de luz. Mas a resolução da câmara PESTO, instalada no Observatoire du Mont-Mégantic (OMM), é alta o suficiente para distinguir os dois objetos, e as imagens mostraram que o exoplaneta orbita a TOI-1452, o que foi confirmado através de observações subsequentes de uma equipe japonesa.

Para determinar a massa do planeta, os pesquisadores observaram o sistema com o SPIRou, um instrumento instalado no Telescópio Canadá-França-Havaí no Havaí (EUA). Projetado em grande parte no Canadá, o SPIrou é ideal para estudar estrelas de baixa massa, como a TOI-1452, porque opera no espectro infravermelho, em que estas estrelas são mais brilhantes. Mesmo assim, foram necessárias mais de 50 horas de observação para estimar a massa do planeta, que se acredita ser quase cinco vezes a da Terra. 

O exoplaneta TOI-1452 b é provavelmente rochoso como a Terra, mas seu raio, massa e densidade sugerem um mundo muito diferente do nosso. A Terra é essencialmente um planeta muito seco; embora às vezes o chamemos de Planeta Azul porque cerca de 70% de sua superfície é coberta pelo oceano, a água na verdade representa apenas uma fração insignificante de sua massa, menos de 1%. A água pode ser muito mais abundante em alguns exoplanetas. 

Nos últimos anos, os astrônomos identificaram e determinaram o raio e a massa de muitos exoplanetas com tamanho entre o da Terra e Netuno (cerca de 3,8 vezes maior que a Terra). Alguns destes planetas têm uma densidade que só pode ser explicada se uma grande fração de sua massa for composta de materiais mais leves do que aqueles que compõem a estrutura interna da Terra, como a água. 

O TOI-1452 b é um dos melhores candidatos a planeta oceânico que encontramos até hoje, seu raio e massa sugerem uma densidade muito menor do que se esperaria para um planeta que é basicamente composto de metal e rocha, como a Terra.

A análise do TOI-1452 b mostra que a água pode representar até 30% de sua massa, uma proporção semelhante à de alguns satélites naturais em nosso Sistema Solar, como as luas de Júpiter Ganimedes e Calisto, e as luas de Saturno Titã e Encélado. 

Um exoplaneta como o TOI-1452 b é um candidato perfeito para observação adicional com o telescópio espacial James Webb. É um dos poucos planetas temperados conhecidos que exibem características consistentes com um planeta oceânico.

A descoberta foi publicada no periódico The Astronomical Journal.

Fonte: Université de Montréal

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