Astrônomos descobrem exoplaneta de água quente destinado a ser engolido por sua estrela

Os astrónomos descobriram um novo mundo oceânico fora do sistema solar que orbita extremamente perto da sua estrela-mãe. Isso significa que o planeta extrassolar, ou “exoplaneta”, está em águas quentes, tanto literal quanto figurativamente.

O exoplaneta orbita a estrela HD 176071, localizada a cerca de 335 anos-luz de distância, e tem cerca de duas vezes e meia a tamanho da Terramas tem cerca de oito vezes e meia a massa do nosso planeta. Isso indica aos cientistas que este planeta é composto por cerca de 50% de água. A uma distância da sua estrela de pouco menos de 2,4 milhões de quilómetros (cerca de 1,6% da distância entre a Terra e o sol) e com um ano que dura apenas 14 horas, HD 176071 b é um raro exemplo de “mundo de água quente”.

Essa distância próxima da sua estrela significa que o planeta experimenta forças de maré extremas devido à atração da gravidade da estrela. Estas forças estão a conduzir o planeta, designado HD 176071 b, para um encontro fatal rápido e inexorável que o verá eventualmente devorado violentamente pela sua estrela hospedeira.

O exoplaneta também é um ocupante raro do que os cientistas chamam de “Deserto Netuniano“um termo que descreve a falta de mundos do tamanho de Netuno orbitando muito perto de suas estrelas hospedeiras. Pensa-se que isso ocorre porque a intensa radiação estelar retira as camadas gasosas dos planetas, encolhendo-os efetivamente. No entanto, HD 176071 b parece desafiar esta sugestão, já que este mundo aquático possui surpreendentemente uma atmosfera dinâmica que não foi eliminada.

“Comparando dados históricos do telescópio espacial Kepler com novos TESS (Transisting Exoplante Survey Satellite) seis anos depois, notamos uma mudança de fase inesperada na modulação da luz refletida”, disse o pesquisador principal Sylvain N. Breton, do Instituto Nacional Italiano de Astrofísica (INAF), em um comunicado.

“Isto diz-nos que não estamos a olhar para uma fotografia estática, mas para uma atmosfera viva e em mudança, na qual nuvens densas e altamente reflectoras se formam, evoluem e se movem ao longo das bordas mais frias do planeta.”

Essa não é a única coisa extraordinária sobre HD 176071 b. A maneira como exoplaneta oceano foi inicialmente descoberto também é muito especial.

Este mundo oceânico não cruza seu pai estelar

Atualmente, o catálogo de exoplanetas confirmados da NASA acabou 6.000 entradas com milhares de outros mundos além do sistema solar aguardando conformação. A grande maioria deles foi descoberta quando passaram pela sua estrela hospedeira e causaram uma pequena queda na luz estelar que nos chegava daquele corpo estelar no que é conhecido como o método de trânsito para detecção de exoplanetas.

Assim, o método de trânsito exige que o planeta passe entre sua estrela e a Terra. Como você pode imaginar, esse é um arranjo realmente feliz para os astrônomos encontrarem novos planetas. Os planetas mais conhecidos no Via Láctea não faça isso.

“A grande maioria dos planetas do universo nunca transita em frente da sua estrela do ponto de vista da Terra, o que os torna virtualmente invisíveis”, disse Breton.

HD 176071 b é exatamente um mundo assim, com esse obstáculo geométrico, então Breton e seus colegas tiveram que ser astutos para descobrir esse mundo aquático.

Como ver um planeta usando o método de trânsito.

Um diagrama mostra como funciona o método de trânsito para detecção de exoplanetas (Crédito da imagem: NASA)

A equipa ainda usou a luz estelar da estrela-mãe HD 176071 b para detectar o exoplaneta, mas em vez disso procurou pequenas flutuações no brilho causadas quando a luz desta estrela foi reflectida no planeta. HD 176071 b é bloqueado de forma maréo que significa que tem um “lado diurno” permanente voltado para sua estrela e um “lado noturno” perpétuo voltado para o espaço. As variações no brilho ocorrem porque às vezes o lado noturno do planeta está voltado para nós, e outras vezes nossos instrumentos veem o lado diurno.

“Graças ao conjunto de dados adquirido com o instrumento HARPS-N no Telescópio Nacional Galileo, conseguimos superar este obstáculo geométrico: medindo com extrema precisão como a luz reflectida pelo planeta varia ao longo da sua viagem orbital, podemos não só detectar estes mundos indescritíveis, mas também começar a caracterizar a sua estrutura e atmosfera, abrindo uma janela fundamental para populações planetárias anteriormente quase inacessíveis,” disse Breton.

A descoberta de HD 176071 b mostra que as técnicas astronômicas atuais são sofisticadas o suficiente para caracterizar a atmosfera e a estrutura interna de mundos além do sistema solar. Isto é um grande impulso para a detecção de mundos que não passam entre a Terra e a sua estrela hospedeira.