Quatro planetas recém-descobertos podem ajudar os cientistas a aprender mais sobre como a Terra e nosso sistema solar se desenvolveram durante sua “adolescência”. Os exoplanetas residem a cerca de 130 anos-luz de distância e orbitam duas estrelas conhecidas, TOI 2076 e TOI 1807, que podem ser encontradas nas constelações de Boötes e Canes Venatici, respectivamente.
Ambas são estrelas anãs do tipo K, mais alaranjadas que nosso próprio sol, e acredita-se que tenham nascido na mesma nuvem de gás há cerca de 200 milhões de anos.
Os astrônomos estão interessados nos quatro novos mundos – cada um com duas, três ou quatro vezes o tamanho da Terra – já que estão nos primeiros estágios da criação e podem revelar mais sobre como os jovens planetas e sistemas planetários evoluem.
Eles foram descobertos por pesquisadores da Universidade de Loughborough e mais de 25 outros institutos ao redor do mundo. O projeto foi liderado pela NASA usando dados do Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) da NASA.
“Os planetas em ambos os sistemas estão em uma fase de transição ou adolescência de seu ciclo de vida”, disse Christina Hedges, astrônoma do Bay Area Environmental Research Institute em Moffett Field, na Califórnia, e do Ames Research Center da NASA no Vale do Silício.
“Eles não são recém-nascidos, mas também não se estabeleceram. Aprender mais sobre os planetas nesta fase da adolescência nos ajudará a entender os planetas mais antigos em outros sistemas.”
O aluno de Loughborough, Alex Hughes, chamou a atenção dos astrônomos para o TOI 2076 pela primeira vez em 2019, enquanto trabalhava em um projeto de graduação em busca de curvas de luz – desde então, ele se formou em física.
Usando os dados do TESS, ele descobriu que a luz da estrela diminuía periodicamente – possivelmente indicando a presença de exoplanetas.
Depois de contatar o Dr. Hedges para destacar a descoberta, uma colaboração multinacional de cientistas e astrônomos descobriu três mundos orbitando a estrela.
O planeta mais interno, TOI 2076b, tem cerca de três vezes o tamanho da Terra e circunda sua estrela a cada 10 dias.
Os mundos externos, TOI 2076c ed, são um pouco mais de quatro vezes maiores que a Terra, com órbitas superiores a 17 dias.
A segunda estrela, TOI 1807, hospeda apenas um planeta conhecido, TOI 1807 b, que foi detectado pela primeira vez pela NASA em 2020. Tem cerca de duas vezes o tamanho da Terra e orbita a estrela em apenas 13 horas.
Alex, que agora está estudando para um mestrado em física na UCL, disse: “Descobrir um sistema planetário que existe neste período transicional ‘adolescente’ nos dá a chance de testar nossos modelos deste período de evolução inicial e sondar algumas das questões que nós ainda tem.
“Eu acredito que o TOI 2076 e o TOI 1807 nos ajudarão a entender melhor os processos iniciais de formação e evolução, de modo que possamos entender como nosso próprio sistema solar surgiu.”
O Dr. Shaun Atherton, da Escola de Ciências de Loughborough, também esteve envolvido na identificação e foi o supervisor do projeto de Alex.
Ele acrescentou: “Esta descoberta é importante por duas razões. Uma é a idade das duas estrelas. Investigar as estrelas e seus planetas neste estágio de evolução nos dará uma visão sobre a evolução inicial do nosso próprio sistema solar. A segunda é a origem comum de as duas estrelas. Nascidas na mesma nuvem de gás, mas depois de se separarem, podemos aprender como esses dois sistemas estelares se desenvolveram separadamente. ”
Os cientistas estão trabalhando atualmente para medir as massas dos planetas, mas a interferência das estrelas jovens hiperativas pode tornar isso um desafio.
De acordo com os modelos teóricos, os planetas inicialmente têm atmosferas espessas que sobraram de sua formação em discos de gás e poeira ao redor de estrelas infantis. Em alguns casos, os planetas perdem sua atmosfera inicial devido à radiação estelar, deixando para trás núcleos rochosos. Alguns desses mundos desenvolvem atmosferas secundárias por meio de processos planetários como a atividade vulcânica. As idades dos sistemas TOI 2076 e TOI 1807 sugerem que seus planetas podem estar em algum lugar no meio desta evolução atmosférica.
TOI 2076b recebe 400 vezes mais luz ultravioleta de sua estrela do que a Terra de nosso próprio sol – e TOI 1807b recebe cerca de 22.000 vezes mais. Se os cientistas puderem descobrir as massas dos planetas, as informações podem ajudá-los a determinar se missões como o Hubble da NASA e os próximos telescópios espaciais James Webb podem estudar a atmosfera dos planetas – se os tiverem.
Publicado em 17/07/2021 07h45
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