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Descoberta de planeta gigante desafia teorias de formação

Astro muito grande orbita estrela pequena, com apenas metade da massa do Sol

University of Warwick/Mark Garlick
Um planeta gigante, que não deveria existir de acordo com as teorias de formação dos planetas, foi descoberto ao redor de uma estrela distante. A nova pesquisa é apresentada em um artigo recentemente aceito para publicação na revista científica Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

A existência de um planeta “monstro” - o NGTS-1b - desafia as teorias de formação planetária, as quais afirmam que um planeta deste tamanho não poderia ser formado ao redor de uma estrela tão pequena. Segundo estas teorias, estrelas pequenas podem formar planetas rochosos, mas não juntam material o suficiente para dar origem a planetas com o tamanho de Júpiter.

Contudo, o NGTS-1B é um “gigante gasoso” - devido a seu tamanho e temperatura, o planeta é conhecido como um “Júpiter quente”, uma classe que identifica planetas pelo menos tão grandes quanto o Júpiter de nosso Sistema Solar, mas com certa de 20% menos massa. Diferentemente de Júpiter, no entanto, o NGTS-1b está bastante próximo de sua estrela - apenas 3% da distância entre a Terra e o Sol, além de completar uma órbita a cada 2,6 dias, o que significa que um ano no planeta dura dois dias terrestres e meio.

Em contraste, a estrela hospedeira é pequena, com metade do raio e da massa do nosso Sol. Peter Wheatley, professor da Universidade de Warwick, comentou sobre as complicações que isto introduziu: “Apesar de ser um planeta monstruoso, o NGTS-1b foi difícil de achar, porque sua estrela-mãe é muito pequena e fraca”. Ele continuou explicando a significância a descoberta, dadas as circunstâncias desafiadoras. “Estrelas pequenas como essa anã vermelha M são, na verdade, as mais comuns no Universo, então é possível que existam muitos destes planetas gigantes esperando para serem encontrados.”

O NGTS-1b é o primeiro planeta a ser visto pelo Sistema de Trânsito de Nova Geração (NGTS, na sigla em inglês), que possui uma matriz de 12 telescópios para varrer o céu. Os pesquisadores fizeram a descoberta monitorando continuamente trechos do céu noturno durante muitos meses, além de detectar a luz vermelha da estrela com inovadoras câmeras sensíveis a essa cor de luz. Observaram decréscimos na luz proveniente da estrela a cada 2,6 dias, o que implica que o planeta estava orbitando e bloqueando periodicamente os raios vindos de lá.

Utilizando estes dados, eles então rastrearam a órbita do planeta e calcularam o tamanho, a posição e a massa do NGTS-1b mensurando a velocidade radial da estrela. Na verdade, esse método - medir o quanto a estrela “oscila” devido ao empuxo gravitacional do planeta - foi a melhor forma de medir o tamanho do NGTS-1b.

Daniel Bayliss, da Universidade de Warwick, o principal autor do estudo, comentou: “A descoberta do NGTS-1b foi uma completa surpresa para nós - não acreditava-se que houvesse planetas tão grandes redor de estrelas tão pequenas. Agora, o nosso desafio é descobrir quão comum é essa categoria de planeta na galáxia e, com a nova instalação do NGTS, estamos bem capacitados para fazer isso”.

O NGTS está situado no Observatório Paranal, que pertence ao Observatório Europeu do Sul no coração do Deserto de Atacama, Chile, mas é uma das poucas instalações administradas por entidades estrangeiras - as universidades Warwick, Leicester, Cambridge e Queen’s University Belfast, todas do Reino Unido, estão envolvidas juntamente do Observatório de Genebra, do DLR de Berlim e da Universidade do Chile.

O professor Peter Wheatley dirige o NGTS, e ficou animado com a descoberta: “Tendo trabalhado por quase uma década para desenvolver a matriz de telescópios do NGTS, é emocionante vê-lo reconhecendo tipos novos e inesperados de planetas. Estou ansioso para ver quais outros tipos podemos descobrir.”

Real Sociedade Astronômica

 
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