TESS descobre um antigo exoplaneta quente semelhante a Júpiter

Catálogo Gaia EDR3 sobreplotado no TESS Target Pixel File do TOI-5542 para o Setor 13. Crédito: Grieves et al., 2022.

Usando o Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS), uma equipe internacional de astrônomos detectou um novo mundo alienígena antigo e quente, semelhante a Júpiter, orbitando uma estrela anã G. O exoplaneta recém-descoberto, designado TOI-5542 b, é do tamanho de Júpiter – cerca de 30% mais massivo que o maior gigante gasoso do sistema solar. A descoberta é relatada em um artigo publicado em 29 de setembro no servidor de pré-impressão arXiv.

O TESS está realizando um levantamento de cerca de 200.000 das estrelas mais brilhantes próximas ao Sol com o objetivo de procurar exoplanetas em trânsito. Até agora, identificou cerca de 6.000 exoplanetas candidatos (TESS Objects of Interest, ou TOI), dos quais 256 foram confirmados até agora.

Agora, um grupo de astrônomos liderados por Nolan Grieves, da Universidade de Genebra, na Suíça, confirmou recentemente outro TOI monitorado pelo TESS. Eles relatam que um sinal de trânsito foi identificado na curva de luz de uma anã G pobre em metal conhecida como TOI-5542 (outra designação TYC 9086-01210-1). A natureza planetária deste sinal foi confirmada por observações de acompanhamento com os espectrógrafos CORALIE e High Accuracy Radial velocity Planet Searcher (HARPS).

“Relatamos a descoberta e caracterização do quente Júpiter TOI-5542 b. O planeta foi detectado pela primeira vez pelo TESS como dois eventos de trânsito únicos com 375,6 dias de intervalo”, escreveram os pesquisadores no artigo.

O exoplaneta recém-descoberto tem um raio de aproximadamente 1,01 raios de Júpiter e uma massa de 1,32 massas de Júpiter, o que produz uma densidade no nível de 1,6 g/cm3. Ele orbita sua estrela-mãe a cada 75,12 dias, a uma distância de 0,33 UA. A temperatura de equilíbrio do planeta foi estimada em 441 K, portanto os astrônomos o classificaram como um Júpiter quente.

O hospedeiro TOI-5542 é do tipo espectral G3V, tem um raio de cerca de 1,06 raios solares e é 11% menos massivo que o sol. A estrela tem uma temperatura efetiva de cerca de 5.700 K, luminosidade em um nível de aproximadamente 1,05 luminosidade solar e sua idade é estimada em 10,8 bilhões de anos. A metalicidade do TOI-5542 foi medida em aproximadamente -0,21.

Tendo em conta que o TOI-5542 tem quase 11 mil milhões de anos, os investigadores sublinharam que o seu exoplaneta é, portanto, um dos mais antigos Júpiteres quentes de longo período conhecidos e um dos poucos com uma estimativa de idade.

“TOI-5542b é um dos mais antigos Júpiteres quentes conhecidos e é frio o suficiente para não ser afetado pela inflação devido ao fluxo de incidente estelar, tornando-se uma contribuição valiosa no contexto da composição planetária e estudos de formação”, concluíram os autores do artigo. .

Dado que o TOI-5542 b tem uma órbita circular, os pesquisadores notaram que é difícil prever uma rota de formação ou migração para este planeta. Eles assumem que provavelmente se formou por migração de disco ou formação in situ como outros mecanismos que são mais propensos a deixar um planeta em uma órbita excêntrica em torno de sua estrela-mãe.


Publicado em 08/10/2022 17h31

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