Um estudo publicado nesta quinta-feira (2) na revista Science descreve a descoberta de um dos mais leves dos quase 5 mil exoplanetas conhecidos até hoje: o ‘peso pena’ GJ 367b, que tem pouco mais da metade da massa da Terra

Segundo o estudo, GJ 367b pertence ao grupo de exoplanetas de ‘período ultracurto’ (USP), que orbitam sua estrela em menos de 24 horas. Como seu período orbital tem, aproximadamente, oito horas de duração, isso significa que um ano inteiro nesse planeta alienígena (como também são chamados os corpos planetários fora do nosso sistema solar) equivale a somente um terço de um único dia terrestre. 

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Exoplaneta GJ 367b tem pouco mais da metade da massa da Terra e orbita sua estrela hospedeira em oito horas. Devido à grande proximidade com a estrela-mãe – uma anã vermelha com metade do tamanho do Sol – ele é exposto a altos níveis de radiação. Imagem: Nazarii_Neshcherenskyi – Shutterstock

Composta por 78 membros, a equipe internacional de pesquisadores responsável pela descoberta é encabeçada por Kristine WF Lam e Szilárd Csizmadia, astrônomas do Instituto de Pesquisa Planetária do Centro Aerosespacial Alemão (DLR).

“A partir da determinação precisa de seu raio e massa, GJ 367b é classificado como um planeta rochoso”, afirma Kristine Lam. “Parece ter semelhanças com Mercúrio. Isso o coloca entre os planetas rochosos de tamanho inferior ao do nosso e traz a pesquisa um passo à frente na busca por uma ‘segunda Terra’.”

Kristine diz que o pequeno planeta – que tem pouco mais de 9 mil km de diâmetro, sendo ligeiramente maior que Marte – está localizado a pouco menos de 31 anos-luz da Terra, o que o torna objeto ideal para futuras investigações. 

Análise do exoplaneta foi feita com a combinação de diferentes métodos de observação

Com a ajuda do Transiting Exoplanet Survey Satellite da Nasa (TESS), GJ 367 b foi descoberto usando o método de observação de trânsito – a medição das diferenças mínimas na luz emitida de uma estrela quando um planeta passa na frente dela (em relação ao observador). 

Após a descoberta da existência do planeta usando TESS e o método de trânsito, o espectro de sua estrela foi então estudado do solo usando o método da velocidade radial. Já para determinar a massa de GJ 367b,  os pesquisadores usaram o HARPS, um telescópio de 3,6 m do Observatório Europeu do Sul, no Chile.

Com o estudo meticuloso e a combinação de diferentes métodos de avaliação, foi possível determinar com precisão o raio e a massa do planeta: seu raio é 72% o da Terra e sua massa equivale a 55% à do nosso planeta.

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A descoberta demonstra que é possível determinar com precisão as propriedades até mesmo dos exoplanetas menores e menos massivos. Esses estudos fornecem uma chave para entender como os planetas rochosos se formam e evoluem.

Ao determinar seu raio e massa, os pesquisadores também puderam tirar conclusões sobre a estrutura interna do exoplaneta. Embora seja um planeta rochoso de massa baixa, ele é mais denso que a Terra. 

“A alta densidade indica que o planeta é dominado por um núcleo de ferro”, explica Szilárd Csizmadia. “Essas propriedades são semelhantes às de Mercúrio, com seu núcleo desproporcionalmente grande de ferro e níquel que o diferencia de outros corpos rochosos do Sistema Solar”.

Estrela-mãe do planeta GJ 367 b é uma anã vermelha

Segundo a cientista, a grande proximidade do planeta de sua estrela o deixa exposto a níveis extremamente altos de radiação – mais de 500 vezes mais fortes do que o que a Terra experimenta. Assim, a temperatura de sua superfície pode chegar a 1.500 ºC – ponto no qual todas as rochas e metais presentes seriam derretidos. 

A estrela-mãe do pequeno exoplaneta, uma anã vermelha chamada GJ 367, tem apenas cerca de metade do tamanho do Sol. Isso foi benéfico para sua descoberta, pois o sinal de trânsito do planeta em órbita é particularmente significativo. 

Além de menores, as anãs vermelhas também são mais frias que o Sol. Isso também ajuda os cientistas a encontrar e caracterizar seus planetas associados. Elas estão entre os objetos estelares mais comuns em nossa vizinhança cósmica e, portanto, são alvos adequados para pesquisas de exoplanetas. 

Não se sabe como o GJ 376b se formou, mas, por sua estrutura e composição, os cientistas acreditam ser possível que ele seja remanescente de um planeta maior, rico em ferro, com grande parte da massa eliminada pela radiação estelar ou um impacto gigante.

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