O satélite CHEOPS (CHaracterising ExOPlanet Satellite) da ESA forneceu os dados cruciais para compreender um misterioso sistema exoplanetário intrigante.
© T. Roger (padrão geométrico criado com seis exoplanetas)
A estrela HD 110067 encontra-se a cerca de 100 anos-luz de distância, na direção da constelação setentrional de Cabeleira de Berenice. Em 2020, o TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) da NASA detectou quedas no brilho da estrela que indicavam que os planetas estavam passando em frente à sua superfície. Uma análise preliminar revelou dois possíveis planetas. Um com um período orbital de 5,642 dias, e o outro com um período que ainda não era possível determinar.
Dois anos mais tarde, o TESS voltou a observar a mesma estrela. A análise dos conjuntos de dados combinados excluiu a interpretação original, mas apresentou dois possíveis planetas diferentes. Embora estas detecções fossem muito mais certas do que as originais, havia muita coisa nos dados do TESS que ainda não fazia sentido.
Foi confirmada também a existência de um terceiro planeta no sistema e notou-se a possibilidade de desvendar todo o sistema, porque era agora claro que os três planetas estavam em ressonância orbital. O planeta mais exterior demora 20,519 dias para completar uma órbita, o que é extremamente perto de 1,5 vezes o período orbital do planeta seguinte, com 13,673 dias. Este, por sua vez, é quase exatamente 1,5 vezes o período orbital do planeta interior, com 9,114 dias. A previsão de outras ressonâncias orbitais e a sua correspondência com os restantes dados incompreendidos permitiu à descoberta dos outros três planetas do sistema.
A descoberta de sistemas orbitais ressonantes é extremamente importante, porque fornece informações sobre a formação e a evolução subsequente do sistema planetário. Os planetas em torno de estrelas tendem a formar-se em ressonância, mas podem ser facilmente perturbados. Por exemplo, um planeta muito massivo, um encontro próximo com uma estrela passageira, ou um evento de impacto gigante podem perturbar o equilíbrio. Como resultado, muitos dos sistemas multiplanetários conhecidos não estão em ressonância, mas parecem suficientemente próximos para poderem ter sido ressonantes em tempos. No entanto, os sistemas multiplanetários que preservam a sua ressonância são raros.
Apenas cerca de um por cento de todos os sistemas permanecem em ressonância. É por isso que HD 110067 é especial e convida a um estudo mais aprofundado. Evidencia a configuração prístina de um sistema planetário que sobreviveu intocado. Dos apenas três sistemas ressonantes com seis planetas conhecidos, este é agora o segundo encontrado pelo CHEOPS, e em apenas três anos de operações.
HD 110067 é o sistema mais brilhante conhecido com quatro ou mais planetas. Uma vez que estes planetas são todos do tamanho de um sub-Netuno, com atmosferas que são provavelmente alargadas, são candidatos ideais para o telescópio espacial James Webb, e os futuros telescópios ARIEL (Atmospheric Remote-sensing Infrared Exoplanet Large-survey) e PLATO (PLAnetary Transits and Oscillations of stars) da ESA, estudarem a composição das suas atmosferas.
Um artigo foi publicado na revista Nature.
Fonte: Instituto de Astrofísica de Canarias
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