Uma equipe internacional de astrônomos detectou quatro novos exoplanetas “Júpiter quente” como parte do Next Generation Transit Survey (NGTS). Os mundos alienígenas recém-descobertos são pelo menos 10% maiores do que Júpiter, mas menos massivos do que o maior planeta do sistema solar. A descoberta foi relatada em um artigo publicado em 18 de março em arXiv.org.
Os chamados “Júpiteres quentes” são semelhantes em características ao maior planeta do sistema solar, com períodos orbitais de menos de 10 dias. Esses exoplanetas têm altas temperaturas de superfície, pois orbitam suas estrelas-mãe muito próximas.
Agora, uma equipe de astrônomos liderada por Rosanna H. Tilbrook, da Universidade de Leicester, Reino Unido, relata a descoberta de quatro novos objetos desse tipo. A detecção foi feita usando o arranjo NGTS de 12 telescópios newtonianos de 20 cm montados independentemente no Observatório do Paranal.
No Chile.
Os pesquisadores identificaram sinais de trânsito nas curvas de luz de quatro estrelas durante uma campanha observacional que ocorreu entre agosto de 2017 e agosto de 2018. A natureza planetária desses sinais foi posteriormente confirmada por observações de acompanhamento conduzidas no Observatório Astronômico da África do Sul (SAAO) e analisando dados do Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) da NASA.
Os exoworlds recém-encontrados receberam as designações NGTS-15b, 16b, 17b e 18b. Todos os quatro objetos são planetas de curto período (com períodos orbitais menores que cinco dias) orbitando diferentes estrelas do tipo G da sequência principal.
Com um raio de cerca de 1,1 raio de Júpiter, NGTS-15b é o menor planeta do quarteto recém-descoberto. É cerca de 25% menos massivo que Júpiter e orbita seu hospedeiro a cada 3,27 dias, a uma distância de 0,044 UA dele. O planeta tem uma temperatura de equilíbrio de 1.146 K. A estrela-mãe, NGTS-15, é do tipo espectral G6V, tem uma massa semelhante à do sol, mas é aproximadamente 5% menor que ela. As observações indicam que o NGTS-15 tem cerca de 3,28 bilhões de anos, tem uma temperatura efetiva de cerca de 5.600 K e está localizado a cerca de 2.600 anos-luz de distância.
Embora NGTS-16b seja o maior exoplaneta (com um raio de 1,3 raios de Júpiter) relatado no artigo, sua massa é de apenas 0,67 massas de Júpiter. O planeta tem um período orbital de 4,84 dias, está separado de seu hospedeiro por aproximadamente 0,05 UA e sua temperatura de equilíbrio está em um nível de 1.177 K. NGTS-16 é uma estrela de massa solar do tipo espectral G7V com um raio de cerca de 1,21 raios solares. A idade da estrela é estimada em 10,29 bilhões de anos e sua temperatura efetiva é calculada em 5.550 K. O sistema planetário está localizado a 2.900 anos-luz de distância da Terra.
NGTS-17b é o exoplaneta mais massivo dos quatro recém-descobertos, pois sua massa foi calculada em cerca de 0,764 massas de Júpiter. O planeta é cerca de 24% maior do que Júpiter e sua temperatura de equilíbrio está em um nível de 1.457 K. Os resultados mostram que NGTS-17b está circulando seu hospedeiro de 9,2 bilhões de anos a cada 3,24 dias, a uma distância de aproximadamente 0,04 UA de isto. A estrela-mãe NGTS-17, localizada a cerca de 3.400 anos-luz de distância, é ligeiramente mais massiva do que o Sol e tem um raio de quase 1,34 raio solar. A temperatura efetiva da estrela é de 5.650 K.
O planeta extrassolar NGTS-18b é o menos massivo descrito no artigo. Tem uma massa de apenas 0,41 massas de Júpiter; no entanto, é cerca de 21% maior do que Júpiter. O exoworld está separado do NGTS-18 por 0,045 UA e leva apenas 3,05 dias para orbitar totalmente seu hospedeiro. A temperatura de equilíbrio deste planeta é estimada em cerca de 1.381 K. Quando se trata da estrela-mãe do tipo espectral G5V, ela tem um raio de cerca de 1,4 raios solares e sua massa é semelhante à do nosso sol. A estrela tem 10,8 bilhões de anos, uma temperatura efetiva de cerca de 5.610 K e está localizada a cerca de 3.600 anos-luz de distância da Terra.
Levando em consideração todos os resultados, os autores do artigo concluíram que três dos quatro objetos recém-detectados, a saber, NGTS-16b, NGTS-17b e NGTS-18b, são provavelmente exoplanetas inflados.
“Ao considerar as luminosidades da estrela hospedeira e as pequenas separações orbitais dos planetas (0,039 – 0,052 UA), descobrimos que todos os quatro Júpiteres quentes são altamente irradiados e, portanto, ocupam uma região do espaço de parâmetros em que os mecanismos de inflação planetária tornam-se eficazes. Comparação com estatísticas estudos e uma consideração dos altos fluxos incidentes dos planetas revelam que NGTS-16b, NGTS-17b e NGTS-18b provavelmente estão inflados, embora algumas disparidades surjam na análise com os atuais modelos inflacionários Bayesianos “, escreveram os astrônomos.
Publicado em 24/03/2021 15h48
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