Astrônomos amadores ajudam cientistas a localizar exoplaneta

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“Se fosse uma cobra, morderia” – já ouviu ou usou essa expressão? É quando algo está bem ali, na sua frente, mas você não enxerga. Um astrônomo da Universidade da Califórnia de Riverside (UCR) e um grupo de cientistas cidadãos dos EUA – também chamados de astrônomos amadores – descobriram um planeta gasoso gigante escondido da vista de ferramentas típicas de observação de estrelas, motivo pelo qual não havia sido identificado antes.

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O Localizador Automatizado de Planetas do Observatório Lick, usado para ajudar a calcular a massa e a órbita do novo planeta. Crédito: Laurie Hatch/Lick Observatory

Chamado TOI-2180 b, o exoplaneta tem o mesmo diâmetro de Júpiter, mas é quase três vezes mais massivo do que o gigante do nosso sistema solar. Os pesquisadores também acreditam que ele contém 105 vezes a massa da Terra em elementos mais pesados que hélio e hidrogênio. Não existe nada como isso rondando nosso Sol.

Detalhes do achado foram publicados no Astronomical Journal e apresentados no evento de imprensa virtual da Sociedade Astronômica Americana na quinta-feira (13).

“O TOI-2180 b é um planeta tão emocionante de se ter encontrado”, disse o astrônomo da UCR Paul Dalba, que ajudou a confirmar a existência do corpo planetário. “Atinge a trifecta de: 1- ter uma órbita de várias centenas de dias; 2- estar relativamente perto da Terra (379 anos-luz é considerado próximo para um exoplaneta); e 3- sermos capazes de vê-lo transitar na frente de sua estrela. É muito raro os astrônomos descobrirem um planeta que verifica todas essas três características simultaneamente”.

Dalba também explicou que o planeta é especial porque leva 261 dias para completar uma jornada em torno de sua estrela, um tempo relativamente longo em comparação com muitos gigantes gasosos conhecidos fora do nosso sistema solar. Sua relativa proximidade com a Terra e o brilho da estrela que ela orbita também fazem com que os astrônomos possam aprender mais sobre ela.

Pesquisadores usaram dados do TESS, da Nasa

Lançado em 2018 com o objetivo de identificar pequenos planetas ao redor das estrelas vizinhas mais próximas do Sol, o Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) descobriu até agora 172 exoplanetas confirmados e compilou uma lista de 4.703 candidatos.

O Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) já descobriu até agora 172 exoplanetas confirmados e compilou uma lista de 4.703 candidatos. Imagem: Pontilhado Yeti – Shutterstock

Olhando os dados do TESS, Tom Jacobs, membro do grupo e ex-oficial naval dos EUA, viu a luz fraca da estrela TOI-2180, apenas uma vez. Seu grupo alertou Dalba, especialista em estudar planetas que levam muito tempo para orbitar suas estrelas.

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“A regra geral é que precisamos ver três ‘mergulhos’ ou trânsitos antes de acreditarmos que encontramos um planeta”, disse Dalba. Um único evento de trânsito pode ser causado por um telescópio com nervosismo, ou uma estrela disfarçada de planeta. Por essas razões, o TESS não está focado nesses eventos de trânsito único. No entanto, um pequeno grupo de cientistas cidadãos é”.

Usando o Telescópio Localizador de Planetas Automatizados do Observatório Lick, Dalba e seus colegas observaram o rebocador gravitacional do planeta na estrela, o que lhes permitiu calcular a massa do TOI-2180 b e estimar uma série de possibilidades para sua órbita.

Estudo contou com apoio de 14 astrônomos amadores

Na esperança de observar um segundo evento de trânsito, Dalba organizou uma campanha usando 14 telescópios diferentes de astrônomos amadores em três continentes no hemisfério norte. Ao longo de 11 dias, em agosto de 2021, o esforço resultou em 20 mil imagens da estrela TOI-2180, embora nenhuma delas tenha detectado o planeta com confiança.

No entanto, a campanha levou o grupo a estimar que o TESS verá o planeta transitar novamente em sua estrela em fevereiro, quando eles estão planejando um estudo de acompanhamento.

O financiamento para a pesquisa de Dalba é fornecido pelo Programa de Pós-Doutorado em Astronomia e Astrofísica da Fundação Nacional de Ciência.

O grupo de caçadores de planetas cidadãos leva dados disponíveis publicamente de satélites da Nasa, como o TESS, e procura eventos de trânsito único. Enquanto astrônomos profissionais usam algoritmos para digitalizar muitos dados automaticamente, o Visual Survey Group usa um programa que eles criaram para inspecionar dados telescópicos manualmente.

“O esforço que eles fizeram é realmente importante e impressionante, porque é difícil escrever códigos que possam identificar eventos de trânsito único de forma confiável”, disse Dalba.

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