Fora do Sistema Solar existem milhares de mundos orbitando outras estrelas, assim como a Terra e nossos sete vizinhos orbitam o Sol. Esses corpos são conhecidos como exoplanetas, e a maioria deles foi detectada pela missão aposentada Kepler, da NASA

No entanto, o atual caçador de mundos alienígenas da agência, TESS (sigla em inglês para “Satélite de Pesquisa de Exoplanetas em Trânsito”) não fica tão atrás. Desde o lançamento em abril de 2018, a espaçonave, com seu conjunto de câmeras de campo amplo, vem realizando uma varredura em cerca de 200 mil das estrelas mais brilhantes próximas do Sol, com o objetivo de procurar exoplanetas em trânsito – que vão desde pequenos e rochosos até gigantes gasosos.

Seu catálogo já conta com quase sete mil candidatos (denominados “Objetos de Interesse do TESS”, cuja sigla é TOI). Desses, 398 haviam sido confirmados até então. Agora, acabam de ser adicionados mais nove à lista das validações.

Um deles fica a 444 anos-luz de distância da Terra. De acordo com o artigo que descreve a descoberta, disponível no repositório de pré-impressão arXiv, esse mundo alienígena recém-detectado, designado TOI-5344 b, é semelhante em tamanho e massa a Saturno e orbita a anã-M TOI-5344.

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Os demais, relatados em outro estudo hospedado no mesmo servidor e já aceito pelo periódico científico Publications of the Astronomical Society of Australia, são oito superterras localizadas entre 83 e 261 anos-luz do Sistema Solar. Esses corpos receberam as seguintes designações: 

  • TOI-771b (83 anos-luz de distância);
  • TOI-5799b (90 anos-luz de distância);
  • TOI-4559b (103 anos-luz de distância);
  • TOI-1467b (122 anos-luz de distância);
  • TOI-2068b (173 anos-luz de distância);
  • TOI-871b (221 anos-luz de distância);
  • TOI-1739b (232 anos-luz de distância);
  • TOI-238b (261 anos-luz de distância).

Mundo alienígena parecido com Saturno é confirmado como planeta

Uma equipe de cientistas liderada pelo astrofísico Te Han, da Universidade da Califórnia, em Irvine, identificou um sinal de trânsito na curva de luz da estrela TOI-5344 – uma anã M localizada a cerca de 444 anos-luz de distância da Terra. A natureza planetária deste sinal foi confirmada por observações terrestres de acompanhamento.

“O TOI-5344 b foi descoberto usando TESS e confirmado com fotometria terrestre, imagens speckle de alto contraste e RVs [velocidades radiais] precisas”, escreveram os pesquisadores no artigo.

Este exoplaneta é quase 10 vezes maior e 135 vezes mais massivo que a Terra, o que produz uma densidade a um nível de 0,8 g/cm3. Ele orbita seu hospedeiro a cada 3,8 dias, a uma distância de cerca de 0,04 UA (o equivalente a 6 milhões de km). Sua temperatura média é estimada em aproximadamente 405ºC.

Com base nos parâmetros derivados, os autores do artigo classificaram o TOI-5344 b como um planeta semelhante a Saturno. Eles observaram que o objeto também tem uma fração de massa metálica comparável à do gigante dos anéis.

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TOI-5344 b se junta a um grupo pequeno, mas crescente, de cerca de 20 GEMS – exoplanetas gigantes ao redor de estrelas anãs-M – com raios entre 8 e 15 raios terrestres e pelo menos 80 vezes mais massivo que o nosso planeta.

Em relação à estrela-mãe, estima-se que sua idade seja de 7,1 bilhões de anos. O estudo descobriu que ela tem 56% do raio e 59% da massa do Sol e que sua temperatura efetiva é de quase 3,5 mil graus Celsius. 

Novas superterras podem explicar lacuna de raios dos exoplanetas

Aliando ferramentas estatísticas e aprendizado de máquina para vasculhar os dados do TESS, um grupo de cientistas indianos não só é capaz de confirmar planetas como também de caracterizar atmosferas que sejam adequadas para estudos posteriores mais aprofundados.

“Validamos oito superterras potenciais usando uma combinação de dados telescópicos terrestres, imagens de alta resolução e a ferramenta de validação estatística conhecida como TRICERATOPS”, relatam os autores do estudo. “Entre todos esses planetas validados, seis deles se enquadram como ‘planetas-chave’, o que os torna particularmente interessantes para análise”.

Diagrama mostra como a costa cósmica divide exoplanetas que retêm suas atmosferas de exoplanetas que perdem suas atmosferas via radiação XUV de suas estrelas. Crédito: Mistry et al., 2023

Planeta-chave é todo aquele que ajuda a compreender a população geral de exoplanetas. Mais especificamente, ajuda a entender a lacuna de raio existente entre esses mundos: há uma escassez de planetas que tenham entre 1,5 e 2 raios terrestres. 

Provavelmente, isso é causado pela perda de massa por fotoevaporação. A poderosa radiação de uma estrela, especialmente em emissões de raios X e UV (XUV), pode remover a atmosfera de um planeta ao longo do tempo, o que explicaria o cenário.

“Vale ressaltar que planetas dentro da faixa de tamanho investigada aqui estão ausentes de nosso próprio sistema solar, tornando seu estudo crucial para obter insights sobre os estágios evolutivos entre a Terra e Netuno”, explicam os autores. “Esses planetas-chave desempenham um papel fundamental no avanço de nossa compreensão do fenômeno do halo de raio em torno de estrelas de baixa massa”.