Exoplaneta super-veloz (e quente) com metade da massa da Terra tem um ano de oito horas

Patricia Klein / SPP 1992

Conceito artístico do GJ 367 b

À procura de uma “segunda Terra”, astrónomos alemães descobriram um exoplaneta quente, super-denso e veloz — que leva apenas oito horas a completar a órbita à sua estrela-mãe.

No que diz respeito aos exoplanetas, GJ 367 b não é um “peso-pesado”, mas um “peso-pluma”. Com metade da massa da Terra, o planeta recém-descoberto é um dos mais leves entre os quase 5000 exoplanetas conhecidos até ao momento, e, segundo o Science Daily, a sua temperatura à superfície pode atingir os 1500 °C.

O exoplaneta leva aproximadamente oito horas para orbitar a sua estrela-mãe. Com um diâmetro de pouco mais de 9000 quilómetros, GJ 367 b é ligeiramente maior que Marte.

O sistema planetário está localizado a pouco menos de 31 anos-luz da Terra e, portanto, é ideal para futuras investigações.

A descoberta demonstra que é possível determinar com precisão as propriedades dos exoplanetas até mais pequenos e menos massivos. Estes estudos fornecem uma chave para entender como os planetas terrestres se formam e evoluem.

O grupo internacional de 78 investigadores liderados por Kristine W. F. Lam e Szilárd Csizmadia do Instituto de Investigação Planetária do Centro Aeroespacial Alemão  publicou os resultados dos seus estudos na revista Science.

Com um período orbital de apenas um-terço do dia terrestre, o GJ 367 b é veloz. “A partir da determinação precisa do seu raio e massa, GJ 367 b está classificado como um planeta rochoso”, relata Kristine Lam.

“Parece ter semelhanças com Mercúrio. Isto coloca-o entre os planetas terrestres de tamanho inferior à Terra e avança a investigação na busca por uma ‘segunda Terra’.”

Rastreadores exoplanetários mais precisos

Um quarto de século após a primeira descoberta de um exoplaneta, o foco mudou para a caracterização mais precisa destes planetas, além do crescimento numérico da lista.

Atualmente, é possível construir um perfil muito mais detalhado para a maioria dos exoplanetas conhecidos. Muitos foram descobertos usando o método de trânsito – a medição das diferenças na luz emitida, ou magnitude aparente, de uma estrela quando um planeta passa à sua frente (a partir do ponto de vista do observador).

O GJ 367 b também foi descoberto usando este método, com a ajuda do TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) da NASA.

GJ 367 b pertence ao grupo de exoplanetas de “período ultracurto” que orbitam a sua estrela em menos de 24 horas. “Já conhecemos alguns, mas as suas origens são atualmente desconhecidas,” diz Kristine Lam.

“Ao medir as propriedades fundamentais precisas deste planeta de período ultracurto, podemos obter um vislumbre da formação do sistema e da sua evolução.”

Após a descoberta deste planeta usando o TESS e o método de trânsito, foi estudado o espectro da sua estrela a partir do solo usando o método de velocidade radial. Determinou-se a massa usando o instrumento HARPS no telescópio de 3,6 metros do ESO.

A partir do estudo meticuloso e com diferentes métodos de avaliação, foram determinados o raio e a massa do planeta: o seu raio corresponde a 72% do raio da Terra e a sua massa equivale a 55% da do nosso planeta.

Precisão mais alta para o raio e para a massa

Ao determinar o seu raio e massa com uma precisão de 7 e 14%, respetivamente, os investigadores também foram capazes de tirar conclusões sobre a estrutura interna do exoplaneta.

É um planeta rochoso de baixa massa, mais é mais denso que a Terra. “A alta densidade indica que o planeta é dominado por um núcleo de ferro,” explica Szilárd Csizmadia.

Estas propriedades são semelhantes às de Mercúrio, com o seu núcleo desproporcionalmente grande de ferro e níquel que o diferencia de outros corpos terrestres do Sistema Solar.”

No entanto, a proximidade do planeta à sua estrela implica que está exposto à níveis extremamente elevados de radiação, mais de 500 vezes mais fortes do que os níveis a que a Terra recebe.

A temperatura da superfície pode chegar aos 1500º C – uma temperatura na qual todas as rochas e metais seriam derretidos. Portanto, GJ 367 b não pode ser considerado uma ‘segunda Terra’.

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A estrela-mãe é uma “anã vermelha”

A estrela hospedeira deste exoplaneta, uma anã vermelha chamada GJ 367, tem apenas cerca de metade do tamanho do Sol. Isto é benéfico para esta descoberta pois o sinal de trânsito do planeta em órbita é particularmente significativo.

As anãs vermelhas não são apenas mais pequenas, como também mais frias do que o Sol. Isto torna os seus planetas associados mais fáceis de encontrar e caracterizar. Estão entre os objetos estelares mais comuns na nossa vizinhança cósmica e, portanto, são alvos adequados para a investigação exoplanetária.

Os cientistas estimam que estas anãs vermelhas, também conhecidas como “estrelas de classe M”, sejam orbitadas em média por dois a três planetas.

  // CCVAlg

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