Exoplanetas semelhantes à Terra poderão estar espalhados pela Via Láctea em maior número do que se pensava, de acordo com um novo estudo de astronomia.
A equipa identificou uma super-Terra invulgar a orbitar a sua estrela a uma distância semelhante à de Júpiter - uma faixa orbital em que, até agora, só tinha sido possível determinar com alguma robustez a frequência de planetas maiores, como gigantes gasosos e gigantes gelados.
“Encontrámos uma ‘super-Terra’ - ou seja, é maior do que o nosso planeta, mas menor do que Neptuno - num local onde antes só se tinham encontrado planetas milhares ou centenas de vezes mais massivos do que a Terra”, afirma o autor principal, o astrofísico Weicheng Zang, do Harvard and Smithsonian Center for Astrophysics (CfA).
Além de detectar este mundo aparentemente fora do comum, os autores cruzaram a descoberta com uma amostra mais ampla de dados de exoplanetas obtidos num levantamento por microlente gravitacional. O conjunto de resultados sugere que este planeta poderá não ser assim tão excêntrico.
Super-Terra em órbita tipo Júpiter: a descoberta
Para chegar a esta detecção, os investigadores analisaram alterações no brilho aparente da estrela hospedeira causadas pelo planeta e integraram essa informação no grande volume de observações do levantamento Korea Microlensing Telescope Network (KMTNet) - um conjunto de três telescópios instalado na Austrália, no Chile e na África do Sul.
Ao comparar rácios de massa entre um vasto número de exoplanetas e as respectivas estrelas, a equipa conseguiu clarificar a “demografia” planetária da nossa galáxia.
Os dados apontam para que as super-Terras não estejam confinadas a órbitas de período curto, próximas das suas estrelas (onde têm sido encontradas com maior frequência). Estes exoplanetas podem também existir muito mais longe, com períodos orbitais mais parecidos com os dos gigantes gasosos do nosso Sistema Solar.
Detectar planetas a maiores distâncias da estrela é, em geral, mais difícil. Mesmo assim, com base neste trabalho, Zang e colegas estimam que uma em cada três estrelas da Via Láctea deverá ter uma super-Terra numa órbita semelhante à de Júpiter.
“Os cientistas sabiam que havia mais planetas pequenos do que planetas grandes, mas, neste estudo, conseguimos mostrar que, dentro deste padrão global, existem excessos e défices”, diz o coautor Andrew Gould, astrónomo da Ohio State University. “É muito interessante.”
Microlente gravitacional, KMTNet e o evento OGLE-2016-BLG-0007
O estudo assenta num fenómeno chamado microlente gravitacional, que ocorre quando um objecto celeste muito massivo (que funciona como lente) passa entre um observador e um objecto brilhante de fundo, como uma estrela.
Se a lente tiver massa suficiente, o seu campo gravitacional deforma o espaço-tempo ao ponto de curvar o trajecto da luz da fonte de fundo até ao observador - de forma semelhante ao desvio de luz através de uma lupa. O resultado é um aumento temporário do brilho do objecto, que pode durar de minutos a meses, consoante o alinhamento.
Este trabalho centra-se num evento de microlente conhecido como OGLE-2016-BLG-0007, detectado pela primeira vez no início de 2016.
Os eventos de microlente são raros e apenas uma fracção dos exoplanetas conhecidos foi descoberta por esta via. Ainda assim, a técnica é particularmente adequada para revelar exoplanetas que orbitam a maiores distâncias das suas estrelas.
O que a amostra maior revela sobre a população de exoplanetas
Segundo os autores, este é o maior estudo do género até à data: inclui três vezes mais exoplanetas do que amostras anteriores e incorpora também muitos planetas mais pequenos.
Enquanto trabalhos anteriores mostraram que as estrelas podem albergar exoplanetas de vários tamanhos em órbitas relativamente próximas, os novos resultados apontam para uma diversidade - e abundância - comparável também nas regiões exteriores destes sistemas planetários.
“Esta medição da população de planetas, desde planetas um pouco maiores do que a Terra até ao tamanho de Júpiter e além, mostra-nos que os planetas, e em especial as super-Terras, em órbitas para lá da órbita da Terra, são abundantes na galáxia”, afirma a coautora Jennifer Yee, astrónoma observacional do Smithsonian Astrophysical Observatory do CfA.
O termo “super-Terra” refere-se, em regra, à massa de um exoplaneta, e não às condições à superfície ou à habitabilidade - aspectos sobre os quais existem poucos detalhes disponíveis.
Ainda assim, estudos deste tipo podem ajudar a tornar mais claro como os planetas se formam e como se distribuem na Via Láctea, aproveitando também o que o nosso Sistema Solar nos permite aprender.
“Este resultado sugere que, em órbitas semelhantes à de Júpiter, a maioria dos sistemas planetários pode não espelhar o nosso Sistema Solar”, afirma o coautor Youn Kil Jung, do Korea Astronomy and Space Science Institute, que opera o KMTNet.
No conjunto, as conclusões indicam que a nossa galáxia poderá estar repleta de exoplanetas muito variados. Também fornecem pistas sobre como diferentes tipos de exoplanetas se formam, embora seja necessário reunir muito mais dados - uma tarefa mais difícil do que parece.
“Encontrar um evento estelar de microlente é difícil. Encontrar uma estrela de microlente com um planeta é difícil ao quadrado”, afirma o coautor Richard Pogge, astrónomo da Ohio State. “Temos de observar centenas de milhões de estrelas para encontrar sequer uma centena destas coisas.”
O estudo foi publicado na revista Science.
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