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A missão TESS da NASA encontra o sistema planetário de uma nova maneira
Pela primeira vez, a missão TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) da NASA identificou um planeta orbitando uma estrela distante graças a ondulações no espaço-tempo. Ao contrário dos planetas em trânsito que o TESS revela regularmente, o mundo recém-descoberto é um super-Júpiter que orbita longe da sua estrela hospedeira.
“Quando o TESS foi lançado, ninguém esperava que fosse capaz de encontrar este tipo de planeta”, disse Diana Dragomir, professora da Universidade do Novo México, em Albuquerque, e coautora de um artigo que descreve os resultados. Com 1,6 vezes a massa de Júpiter e uma distância orbital semelhante, seria extremamente improvável encontrar tal planeta através do método de detecção primário para o qual o TESS foi projetado. “A descoberta implica que provavelmente existem outros planetas chamados de microlentes escondidos nos dados do TESS que não tínhamos pensado anteriormente em procurar.”
Os astrônomos encontraram a primeira pista do planeta, chamado Gaia23bra b, em 2023, usando o agora aposentado telescópio espacial Gaia da ESA (Agência Espacial Europeia). O sistema de alerta de Gaia sinalizou uma estrela que brilhou – algo que pode acontecer quando uma estrela em primeiro plano passa na frente de outra mais distante e amplia a sua luz através de microlentes gravitacionais.
Mais tarde, os pesquisadores analisaram os dados arquivados do TESS e descobriram que o TESS também os havia detectado.
“As observações de Gaia foram muito esparsas para serem captadas no planeta”, disse Mallory Harris, Ph.D. candidato da Universidade do Novo México, que liderou o estudo. “A sonda TESS monitorizou a mesma área do céu durante o evento, e a sua cobertura temporal mais densa mostrou características adicionais na curva de luz causada por um planeta.”
A análise da equipe, publicada em 1º de julho em As cartas do jornal astrofísicorevelou que Gaia23bra b, que orbita uma estrela anã laranja com cerca de 80 por cento da massa do Sol, está a quase 40.000 anos-luz de distância da Terra, excedendo em muito o raio de busca habitual do TESS de cerca de 150 anos-luz.
Microlente 101
Fora de mais de 6.000 exoplanetas conhecidos (mundos fora do nosso sistema solar), cerca de três quartos foram descobertos através do método de trânsito, a técnica típica de caça a planetas do TESS. Os astrónomos monitorizam hordas de estrelas, observando aquelas que escurecem periodicamente à medida que os planetas em órbita passam à sua frente – um evento denominado trânsito.
A microlente revelou menos de 5% dos exoplanetas conhecidos. Este fenómeno de curvatura da luz ocorre quando duas estrelas se alinham estreitamente a partir do nosso ponto de vista. A luz da estrela mais distante curva-se à medida que viaja através do espaço-tempo distorcido causado pela massa da estrela mais próxima.
Se o alinhamento for especialmente próximo, a estrela mais próxima atua como uma lente cósmica, focando e ampliando a luz da estrela de fundo. Os planetas que orbitam a estrela em primeiro plano também podem modificar a luz da estrela distante, agindo como as suas próprias lentes minúsculas. Os astrônomos veem o efeito como um aumento no brilho da estrela.
O método de trânsito é melhor para encontrar grandes planetas orbitando muito perto de suas estrelas hospedeiras; planetas grandes bloqueiam a maior parte da luz estelar, enquanto planetas próximos têm maior probabilidade de passar na frente da estrela hospedeira. Esses mundos gigantescos e fumegantes são fascinantes para os cientistas, mas os astrônomos também querem encontrar planetas como os do nosso sistema solar. Essa é a especialidade da microlente.
Mallory Harris
Ph.D. candidato na Universidade do Novo México
A microlente não é adequada para encontrar planetas enormes e próximos porque seus sinais gravitacionais simplesmente se confundiriam.
“Trânsitos e microlentes são complementares porque cada um revela uma categoria de planeta que o outro pode não ser capaz de detectar”, disse Dragomir. “E oferecem detalhes diferentes. Os trânsitos dão-nos o tamanho de um planeta e, em conjunto com outros métodos, podemos determinar a sua massa e densidade. As microlentes dão-nos massas e distâncias orbitais para planetas que de outra forma nunca veríamos.”
Mas as observações com microlentes são oportunidades limitadas no tempo.
Mallory Harris
Ph.D. candidato na Universidade do Novo México
Isso torna difíceis as observações detalhadas de planetas com microlentes. No entanto, o método pode servir como uma poderosa ferramenta demográfica que oferece ampla informação sobre as populações planetárias.
“Isso é um pouco como uma prévia do sistema de microlentes da NASA Telescópio Espacial Romano Nancy Grace fará “, disse Michael Fausnaugh, professor da Texas Tech University em Lubbock e coautor do estudo. A caminho do lançamento em 30 de agosto de 2026, Roman observará o centro da galáxia Via Láctea por uma de suas principais pesquisasrevelando uma estimativa 1.000 planetas com microlentes e ao redor 100.000 planetas em trânsito.
Roman terá como alvo específico o coração da galáxia porque as estrelas estão muito compactadas ali, aumentando as chances de ver eventos de microlentes. Embora essa aglomeração fizesse com que muitas estrelas se misturassem nos pixels maiores do TESS, o TESS observa quase todo o céu, onde as estrelas estão mais espalhadas.
“Como o TESS olha para outros lugares do plano galáctico, ele pode naturalmente encontrar planetas com microlentes em outras partes da galáxia, como demonstrado por este primeiro sistema planetário com microlentes”, disse Dragomir. “Isso significa que poderia nos ajudar a estudar planetas em regiões com condições diferentes.”
Isso poderia ter implicações para a busca por mundos habitáveis. O movimentado centro da galáxia está repleto de radiação proveniente de explosões de supernovas mais frequentes, que poderiam esterilizar planetas. E os encontros gravitacionais entre estrelas aglomeradas podem perturbar os sistemas planetários. As observações do TESS concentram-se numa parte mais amena da galáxia.
“A chave para a pesquisa de microlentes de Roman é a sua densa cobertura temporal visando o bojo galáctico”, disse Fausnaugh. “A missão TESS fornece de forma única estas observações rápidas de estrelas noutras partes da galáxia, e o emparelhamento das duas abre perspectivas para a compreensão da formação planetária numa população diversificada de estrelas. Uma vez que a microlente encontra planetas semelhantes ao sistema solar, isto oferece uma nova oportunidade para compreender como sistemas planetários como o nosso variam em diferentes regiões da galáxia.”
Para saber mais sobre a missão TESS, visite:
Contato com a mídia:
Clara Andreoli
Centro de Voo Espacial Goddard da NASACinturão Verde, Maryland.
301-286-1940
