sistema-Kepler-725-1024x576

Astrônomos descobrem planeta superterra que só é habitável parte do ano

Cientistas descobriram um exoplaneta do tipo “superterra” que passa apenas parte de sua órbita na zona habitável do sistema que integra – uma região onde seria possível existir água líquida e, portanto, vida. Esse novo mundo alienígena, chamado Kepler-725c, foi identificado por meio de pequenas alterações no movimento de outro planeta em torno da mesma estrela hospedeira, causadas por sua força gravitacional.

A descoberta foi divulgada na terça-feira (3) na revista Nature Astronomy. Os cientistas usaram uma técnica conhecida como variação no tempo de trânsito (TTV, na sigla em inglês), que detecta mudanças no momento em que um planeta passa na frente de sua estrela. Se algo interfere nesse ritmo, é sinal de que outro corpo está por perto, mesmo que não seja visível.

Imagem conceitual do sistema Kepler-725 com os dois planetas. Crédito: GU Shenghong

Normalmente, para detectar planetas fora do Sistema Solar, os astrônomos observam a luz de uma estrela. Quando um planeta passa na frente dela, sua luz diminui um pouco. Isso permite calcular o tamanho do planeta. O telescópio espacial Kepler, por exemplo, já descobriu milhares de mundos assim. Mas esse método funciona melhor com corpos que orbitam perto de suas estrelas e que passam com frequência na frente delas.

O problema é que, se a órbita do planeta estiver um pouco inclinada, ele não passa na frente da estrela a partir da nossa visão aqui da Terra. É aí que entra o método TTV. Quando um planeta observável sofre atrasos ou adiantamentos em seus trânsitos, é provável que a causa seja outro planeta “escondido” interferindo em sua trajetória com a gravidade.

Foi assim que os cientistas detectaram Kepler-725c. Eles estavam estudando Kepler-725b, um planeta gigante gasoso que transita em torno de uma estrela parecida com o Sol a 2.472 anos-luz daqui. Ao analisar irregularidades no trânsito desse planeta, a equipe conseguiu deduzir a massa e a órbita de um segundo planeta (o Kepler-725c), que não é visível diretamente.

Leia mais:

Falta de superterras no Sistema Solar dificulta entendimento sobre esse tipo de planeta

Kepler-725c é cerca de 10 vezes mais massivo que a Terra, o que o coloca na categoria das chamadas superterras. Esse tipo de planeta provavelmente é rochoso, mas com gravidade mais forte. Como não há superterras no Sistema Solar, os cientistas ainda têm muitas dúvidas sobre como esses mundos funcionam e se poderiam sustentar a vida.

A órbita do planeta Kepler-725c também é bem diferente da órbita da Terra. Enquanto a do nosso planeta é quase circular, o mundo recém-descoberto segue um caminho oval, com alta excentricidade. Isso significa que ele fica muito mais próximo da estrela em um trecho da órbita e muito mais longe em outro, o que altera bastante o calor que recebe.

Em média, Kepler-725c recebe 1,4 vez mais radiação da sua estrela do que a Terra recebe do Sol. No entanto, esse valor muda muito durante o ano do planeta, que dura 207,5 dias terrestres. Por causa disso, os cientistas acreditam que ele só é habitável durante parte do tempo, quando está na chamada zona habitável.

Representação artística de um exoplaneta superTerra. Crédito: ESO/M. Kornmesser

Como a vida existiria em um mundo nessas condições?

Se o planeta tiver atmosfera, essa variação de calor pode criar mudanças climáticas extremas. Isso levanta uma questão intrigante: seria possível alguma forma de vida sobreviver em um mundo que só está em condições adequadas por alguns meses? Por enquanto, os cientistas não sabem a resposta.

Infelizmente, como Kepler-725c não transita na frente da estrela, não será possível usar o Telescópio Espacial James Webb (JWST), da NASA, para analisar sua atmosfera, já que esse equipamento depende da luz da estrela atravessando a atmosfera de um planeta para estudar sua composição.

Apesar disso, os cientistas estão otimistas. A missão PLATO, da Agência Espacial Europeia (ESA), planejada para 2026, deve detectar muito mais exoplanetas por meio de TTVs. Essa técnica pode revelar mundos mais distantes das estrelas hospedeiras – aqueles que os métodos tradicionais não conseguem captar.

Em um comunicado, o astrônomo Sun Leilei, que liderou o estudo, diz que essa descoberta mostra que a técnica TTV é poderosa para encontrar planetas pequenos em zonas habitáveis, podendo ajudar bastante na busca por vida fora da Terra. “Quanto mais mundos conhecermos, maiores são as chances de encontrarmos algum que possa, de fato, abrigar vida”.

O post Astrônomos descobrem planeta superterra que só é habitável parte do ano apareceu primeiro em Olhar Digital.

Sistema-solar-Kepler-10-1024x509

Planeta “superterra” congelado é diferente de tudo que já vimos

Astrônomos descobriram as propriedades do misterioso planeta Kepler-10c. Durante a missão Kepler, a comunidade cientifica não conseguiu analisar as características do gigante astro por falta de tecnologia. Agora, com instrumentos de ponta, pesquisadores demonstraram que ele é um exoplaneta diferente de tudo que a humanidade já viu.

Pesquisadores geralmente conseguem descobrir as propriedades de um exoplaneta quando ele passa em frente a sua estrela hospedeira. Porém, o novo estudo observou como Kepler-10c puxa sua estrela gravitacionalmente, gerando oscilações que permitiram ao grupo fazer estimativas mais rigorosas. 

“As medições da massa de Kepler-10c na literatura têm apresentado divergências, dependendo do conjunto de dados de velocidade radial.  Relatamos aqui a análise de quase 300 velocidades radiais de alta precisão coletadas com o espectrógrafo HARPS-N no Telescopio Nazionale Galileo ao longo de cerca de 11 anos”, relataram os pesquisadores. 

Ilustração do sistema Kepler-10. (Imagem: NASA)

Dados revelam planeta de gelo

Por meio das ferramentas do Telescopio Nazionale Galileo, nas Ilhas Canarias, o grupo conseguiu coletar dados do planeta e registrar suas propriedades. Ele tem um raio de 2,35 vezes o da Terra e 13 vezes o volume e 11 vezes a massa terrestres, sendo uma “superterra”. O ciclo ao redor de sua estrela dura 45 dias.

A pesquisa demonstra que ele é um astro menos denso que um planeta inteiramente rochoso. A equipe estima que Kepler-10c seja um exoplaneta de água, fazendo parte de um grupo de astros hipotéticos cobertos por um grande oceano e uma atmosfera rica em vapor.

No entanto, Kepler-10c pode ser ainda mais especial para a comunidade astronômica. O estudo mostra que ele tem as características necessárias para ser um planeta de gelo, com diferentes camadas de líquido congelado.

O grupo acredita que o exoplaneta se formou mais longe de sua estrela, onde a água congelada seria levada pelos ventos solares. Com o passar do tempo, ele se moveu para mais perto, preservando sua rica estrutura de gelo.

O post Planeta “superterra” congelado é diferente de tudo que já vimos apareceu primeiro em Olhar Digital.

superterras

Superterras são mais comuns do que se pensava

Uma nova pesquisa internacional liderada pelo Centro de Astrofísica Harvard & Smithsonian (CfA), nos EUA, revela que superterras – planetas maiores que a Terra e menores que Netuno – são bastante comuns fora do Sistema Solar. A equipe identificou um desses planetas orbitando sua estrela em uma distância semelhante à de Saturno em relação ao Sol.

Esse achado surpreende porque, até agora, acreditava-se que regiões tão distantes das estrelas abrigavam apenas planetas muito maiores, como Júpiter. A descoberta amplia o que se entende sobre a diversidade de sistemas planetários na galáxia. É mais um exemplo de como outros sistemas podem ser bem diferentes do nosso.

O planeta recém-identificado tem cerca do dobro do tamanho da Terra. Ele está distante de sua estrela, em uma região onde normalmente só se encontram gigantes gasosos. A detecção foi feita por meio de uma técnica chamada microlente gravitacional, que permite observar planetas mesmo quando estão longe da luz direta de suas estrelas.

Conceito artístico ilustra os resultados de um estudo que mediu as massas de muitos planetas em relação às estrelas que os hospedam, mostrando que as superterras são comuns na Via Láctea. Crédito: Universidade de Westlake

Microlentes funcionam como uma lupa natural no espaço: quando um corpo, como um planeta, passa na frente de uma estrela distante, ele amplifica sua luz por um breve período. Isso permite detectar planetas que outras técnicas não conseguem observar, especialmente os que orbitam longe da estrela principal.

Os dados vieram da rede KMTNet, composta por telescópios no Chile, na África do Sul e na Austrália. Com essa estrutura global, os astrônomos conseguem monitorar o céu continuamente, sem interrupções causadas pelo ciclo do dia e da noite.

Leia mais:

Superterras distantes de estrelas desafiam compreensão comum

Além da superterra descoberta, os cientistas reuniram informações sobre dezenas de outros planetas usando essa técnica. Segundo um comunicado do CfA, este é o maior estudo do tipo já feito, com cerca de três vezes mais planetas analisados que em pesquisas anteriores. Muitos deles são significativamente menores do que os observados até agora com microlentes.

Publicado na revista Science, o estudo também mostrou que há uma grande quantidade de superterras localizadas em órbitas mais externas, longe das estrelas – o que desafia a ideia de que só planetas grandes como Júpiter se formam nessas regiões frias e distantes.

Segundo os pesquisadores, a galáxia está cheia de planetas parecidos com a Terra, só que maiores. Em alguns sistemas, eles são tão comuns quanto os planetas do tamanho de Netuno. Isso ajuda a compreender como planetas se formam e evoluem em diferentes regiões do espaço.

Até pouco tempo atrás, o Sistema Solar parecia ser um modelo padrão. Ele tem planetas pequenos e rochosos perto do Sol e grandes gigantes gasosos mais afastados. Mas os novos dados mostram que muitos sistemas têm combinações bem diferentes, com superterras em locais inesperados.

A conclusão da equipe é clara: superterras não são uma raridade. Elas aparecem com frequência tanto em órbitas próximas quanto distantes das estrelas. E, cada vez mais, a astronomia mostra que o nosso Sistema Solar é apenas um entre muitos arranjos possíveis no Universo.

O post Superterras são mais comuns do que se pensava apareceu primeiro em Olhar Digital.

superearth-7-1024x576

Exoplaneta rochoso pode ter explodido a própria atmosfera

Astrônomos identificaram um mundo alienígena que pode ter perdido sua atmosfera em um processo incomum. Designado TOI-512b, o exoplaneta foi detectado pelo satélite TESS, da NASA, e teve suas características confirmadas pelo instrumento ESPRESSO, instalado no Very Large Telescope (VLT), no Chile

A descoberta pode ajudar a explicar um mistério da astronomia: a falta de planetas com raios entre 1,8 e 2,4 vezes o tamanho da Terra, conhecida como “Deserto de Netunos Quentes”.

O TOI-512b é classificado como uma superterra, um tipo de exoplaneta maior que a Terra, mas menor que Netuno. Esses corpos podem ter composições diversas, desde mundos rochosos até planetas com atmosferas espessas. No caso do TOI-512b, ele parece ter perdido grande parte de sua camada gasosa.

Representação artística de um planeta superterra. Crédito: NASA

Localizado a 218 anos-luz, esse exoplaneta orbita sua estrela a cada 7,1 dias, a apenas 9,8 milhões de quilômetros. Isso o expõe a uma intensa radiação estelar, fazendo com que ele seja extremamente quente. TOI-512b tem um raio 1,54 vez maior que o da Terra e uma massa 3,57 vezes superior. Sua densidade média, de 5,62 gramas por centímetro cúbico, é um pouco maior que a da Terra, sugerindo uma composição rochosa.

Os cientistas acreditam que ele pode ter sido um planeta maior e gasoso, semelhante a Netuno, mas que perdeu grande parte de sua atmosfera ao longo do tempo. Existem duas principais hipóteses para explicar esse fenômeno. A primeira sugere que a radiação da estrela pode ter “soprado” os gases, deixando para trás um núcleo menor e mais denso. A segunda aponta que o calor interno do planeta pode ter aquecido sua camada gasosa, facilitando sua dissipação.

Leia mais:

Exoplanetas podem perder suas atmosferas por mecanismos diversos

Os cálculos indicam que o TOI-512b tem um pequeno núcleo representando 13% de sua massa, um manto de 69% e uma camada de água de 16%. Sua fina camada gasosa corresponde a apenas 2% da massa total, o que sugere que ele perdeu grande parte de sua atmosfera original. 

Caso a radiação estelar fosse a única responsável por essa perda, não haveria mais vestígios de água. No entanto, como ainda há indícios, os cientistas acreditam que a perda de massa alimentada pelo núcleo seja a explicação mais plausível.

Exoplaneta TOI-512b orbita a estrela TOI-512 a cada 7,1 dias, a apenas 9,8 milhões de km de distância. Crédito: Stellarcatalog

Esse processo pode levar bilhões de anos, o que se encaixa com a idade estimada do planeta, de 8,2 bilhões de anos. No entanto, os pesquisadores alertam que diferentes planetas podem perder suas atmosferas por mecanismos variados. Alguns podem ser mais afetados pela radiação estelar, enquanto outros podem passar por ambos os processos simultaneamente.

O estudo também descartou a presença de um segundo planeta que havia sido sugerido em observações anteriores do TESS (sigla em inglês para Satélite de Pesquisa de Exoplanetas em Trânsito). Para obter mais informações sobre a composição do TOI-512b, os astrônomos esperavam utilizar o Telescópio Espacial James Webb (JWST), mas ele pode não ser adequado para esse tipo de análise. Em vez disso, futuras observações podem ser feitas pelo espectrômetro ANDES (Espectrógrafo Echelle de Alta Dispersão ArmazoNes), que será instalado no Extremely Large Telescope (ELT), atualmente em construção no Chile.

Relatada em um artigo publicado este mês na revista Astronomy & Astrophysics, a descoberta do TOI-512b fornece pistas valiosas sobre a evolução dos exoplanetas e ajuda a entender por que alguns mundos desaparecem da categoria de planetas gasosos. 

O post Exoplaneta rochoso pode ter explodido a própria atmosfera apareceu primeiro em Olhar Digital.