Um estudo realizado por pesquisadores da Universidade de Liège apresenta a detecção de um sistema com dois planetas ligeiramente maiores do que a Terra orbitando uma estrela fria numa dança sincronizada.
© L. Garcia (ilustração do sistema TOI-2096)
Denominado TOI-2096, o sistema está situado a 150 anos-luz da Terra. A descoberta é o resultado de uma estreita colaboração entre universidades europeias e americanas e foi possível graças à missão espacial TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) da NASA, que tem por objetivo encontrar planetas que orbitem estrelas brilhantes próximas.
O TESS está realizando um estudo de todo o céu utilizando o método de trânsito, ou seja, monitorando o brilho estelar de milhares de estrelas na procura de uma ligeira diminuição de brilho, que poderia ser provocado por um planeta que passa entre a estrela e o observador. No entanto, apesar do seu poder de detecção de novos exoplanetas, a missão TESS precisa do apoio de telescópios terrestres para confirmar a natureza planetária dos sinais detectados.
Os exoplanetas TOI-2096 b e TOI-2096 c foram observados com uma rede internacional de telescópios terrestres, permitindo a sua confirmação e caracterização. A maior parte dos trânsitos foram obtidos com telescópios dos projetos TRAPPIST e SPECULOOS, liderados pela Universidade de Liège.
Ao fazer uma análise exaustiva dos dados, foi descoberto que os dois planetas estavam em órbitas ressonantes: por cada órbita do planeta exterior, o planeta interior orbita a estrela duas vezes. Os seus períodos estão, portanto, muito próximos de serem um múltiplo um do outro, com cerca de 3,12 dias para o planeta b e cerca de 6,38 dias para o planeta c. Trata-se de uma configuração muito particular, que provoca uma forte interação gravitacional entre os planetas. Esta interação atrasa ou acelera a passagem dos planetas em frente da sua estrela e pode levar à medição das massas planetárias utilizando telescópios maiores num futuro próximo.
Os pesquisadores responsáveis pela descoberta estimam que o raio do planeta b, o mais próximo da sua estrela, é 1,2 vezes superior ao da Terra, daí o nome "super-Terra". As suas propriedades poderão ser semelhantes às da Terra: um planeta com uma composição majoritariamente rochosa, possivelmente rodeado por uma fina atmosfera. Da mesma forma, o raio do planeta c corresponde a 1,9 vezes o raio da Terra e a 55% do de Netuno, o que poderá colocar o planeta na categoria dos "mini-Netunos", planetas compostos por um núcleo rochoso e gelado rodeado por atmosferas extensas ricas em hidrogênio ou água, como Urano e Netuno no nosso Sistema Solar.
Estes tamanhos são muito interessantes porque o número de planetas com um raio entre 1,5 e 2,5 vezes o da Terra é inferior ao que os modelos teóricos preveem, tornando estes planetas uma raridade. Estes planetas são de importância crucial devido aos seus tamanhos; TOI-2096 é o único sistema encontrado até agora com uma super-Terra e um mini-Netuno precisamente nos tamanhos em que os modelos se contradizem. Além disso, estes planetas estão entre os melhores da sua categoria para estudar as suas possíveis atmosferas.
Graças aos tamanhos relativos dos planetas em comparação com o da estrela hospedeira, bem como ao brilho estelar, os astrônomos acham que este sistema é um dos melhores candidatos para um estudo detalhado da sua atmosfera com o telescópio espacial James Webb. Estes estudos ajudarão a confirmar a presença de uma atmosfera, extensa ou não, em volta dos planetas b e c, fornecendo assim pistas sobre o seu mecanismo de formação.
Um artigo foi publicado no periódico Astronomy & Astrophysics.
Fonte: Liège Université
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