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O mais novo caçador de planetas da NASA, o Satélite de Pesquisa de Exoplaneta em Transição (TESS) , descobriu três novos mundos - um ligeiramente maior que a Terra e dois de um tipo não encontrado em nosso sistema solar - em órbita de uma estrela próxima. Os planetas abrangem uma lacuna observada nos tamanhos de planetas conhecidos e prometem estar entre os alvos mais curiosos para futuros estudos.
O TESS Objeto de Interesse (TOI) 270 é uma estrela fraca e fria, mais comumente identificada por seu nome de catálogo: UCAC4 191-004642 . A estrela anã tipo M é cerca de 40% menor que o Sol em tamanho e massa, e tem uma temperatura de superfície cerca de um terço menor que a do Sol. O sistema planetário está a cerca de 73 anos-luz de distância, na constelação do sul de Pictor.
Este infográfico ilustra as principais características do sistema
TOI 270, localizado a cerca de 73 anos-luz de distância, na constelação do sul
Pictor. Os três planetas conhecidos foram descobertos pelo Transiting
Exoplanet Survey Satellite da NASA através de quedas periódicas na luz das
estrelas causadas por cada mundo em órbita. Inserções mostram informações
sobre os planetas, incluindo seus tamanhos relativos e como eles se comparam à
Terra. As temperaturas dadas para os planetas do TOI 270 são temperaturas
de equilíbrio, calculadas sem os efeitos de aquecimento de quaisquer possíveis
atmosferas.
Créditos: Centro de Vôo Espacial Goddard da NASA / Scott Wiessinger
Esse sistema é exatamente o que o TESS foi projetado para encontrar - planetas pequenos e temperados que passam ou transitam em frente a uma estrela hospedeira inativa, sem atividade estelar excessiva, como chamas", disse o pesquisador Maximilian Günther, um pós-doutorado da Torres. Membro do Instituto Kavli de Astrofísica e Pesquisa Espacial do Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT), em Cambridge. “Esta estrela é calma e muito próxima de nós e, portanto, muito mais brilhante do que as estrelas hospedeiras de sistemas comparáveis. Com observações de acompanhamento prolongadas, em breve poderemos determinar a composição desses mundos, estabelecer se as atmosferas estão presentes e quais gases elas contêm e muito mais ”.
Um artigo descrevendo o sistema foi publicado na revista Nature Astronomy e agora está disponível online .
planeta mais interno, TOI 270 b, é provavelmente um mundo rochoso cerca de 25% maior que a Terra. Ele orbita a estrela a cada 3,4 dias a uma distância cerca de 13 vezes mais próxima do que Mercúrio orbita o sol. Com base em estudos estatísticos de exoplanetas conhecidos de tamanho similar, a equipe científica estima que o TOI 270 b tenha uma massa cerca de 1,9 vezes maior que a da Terra.
Devido à sua proximidade com a estrela, o planeta b é um mundo quente no forno. Sua temperatura de equilíbrio - isto é, a temperatura baseada apenas na energia que recebe da estrela, que ignora os efeitos adicionais de aquecimento de uma possível atmosfera - é de cerca de 490 graus Fahrenheit (254 graus Celsius).
Os outros dois planetas, TOI 270 c e d, são, respectivamente, 2,4 e 2,1 vezes maiores que a Terra e orbitam a estrela a cada 5,7 e 11,4 dias. Embora apenas cerca de metade do seu tamanho, ambos podem ser semelhantes ao Netuno no nosso sistema solar, com composições dominadas por gases, em vez de rocha, e eles provavelmente pesam cerca de 7 e 5 vezes a massa da Terra, respectivamente.
Espera-se que todos os planetas estejam presos à estrela, o que significa que eles só giram uma vez a cada órbita e mantêm o mesmo lado voltado para a estrela em todos os momentos, assim como a Lua em sua órbita ao redor da Terra.
O planeta ced pode ser melhor descrito como mini-Neptunes, um tipo de planeta não visto em nosso próprio sistema solar. Os pesquisadores esperam que uma maior exploração do TOI 270 possa ajudar a explicar como dois desses mini-Neptunes se formaram ao lado de um mundo quase do tamanho da Terra.
"Um aspecto interessante deste sistema é que seus planetas se estendem por uma lacuna bem estabelecida em tamanhos planetários conhecidos", disse o co-autor Fran Pozuelos, pesquisador de pós-doutorado da Universidade de Liège, na Bélgica. “É incomum que os planetas tenham tamanhos entre 1,5 e duas vezes os da Terra por razões provavelmente relacionadas ao modo como os planetas se formam, mas este ainda é um tópico altamente controverso. O TOI 270 é um excelente laboratório para estudar as margens dessa lacuna e nos ajudará a entender melhor como os sistemas planetários se formam e evoluem ”.
A equipe de Günther está particularmente interessada no planeta mais externo, TOI 270 d. A equipe estima que a temperatura de equilíbrio do planeta seja de cerca de 150 graus Fahrenheit (66 graus C). Isso torna o mundo mais temperado do sistema - e, como tal, uma raridade entre os planetas em trânsito conhecidos.
"O TOI 270 está perfeitamente situado no céu para estudar as atmosferas de seus planetas exteriores com o futuro Telescópio Espacial James Webb da NASA", disse a coautora Adina Feinstein, aluna de doutorado da Universidade de Chicago. "Ele será observável pela Webb por mais de meio ano, o que poderia permitir estudos de comparação realmente interessantes entre as atmosferas da TOI 270 c e d."
Compare e contraste mundos no sistema TOI 270 com estas ilustrações de cada planeta. As temperaturas dadas para os planetas TOI 270 são temperaturas de equilíbrio, calculadas sem levar em conta os efeitos de aquecimento de quaisquer possíveis atmosferas.Créditos: Goddard Space Flight Center da NASA
O sistema TOI 270 é tão compacto que as órbitas de Júpiter e suas luas em nosso próprio sistema solar oferecem a comparação mais razoável, como ilustrado aqui.
Créditos: Goddard Space Flight Center
da NASA
A equipe espera que mais pesquisas revelem planetas adicionais além dos três agora conhecidos. Se o planeta d tem um núcleo rochoso coberto por uma atmosfera espessa, sua superfície seria muito quente para a presença de água líquida, considerada um requisito fundamental para um mundo potencialmente habitável. Mas estudos posteriores podem descobrir planetas rochosos adicionais a distâncias ligeiramente maiores da estrela, onde temperaturas mais baixas podem permitir que a água líquida se acumule em suas superfícies.
A TESS é uma missão da NASA Astrophysics Explorer, liderada e operada pelo MIT em Cambridge, Massachusetts, e gerenciada pelo Goddard Space Flight Center da NASA. Parceiros adicionais incluem Northrop Grumman, baseado em Falls Church, Virginia; O Ames Research Center da NASA, no Vale do Silício, na Califórnia; o Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, em Cambridge, Massachusetts; Laboratório Lincoln do MIT; e o Space Telescope Science Institute, em Baltimore. Mais de uma dúzia de universidades, institutos de pesquisa e observatórios em todo o mundo são participantes da missão.
Por Francis Reddy Centro de Vôo Espacial Goddard da NASA , Greenbelt, Md.
Fonte: NASA
/ 29-07-2019
https://www.nasa.gov/feature/goddard/2019/nasa-s-tess-mission-scores-hat-trick-with-3-new-worlds
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Hélio R.M. Cabral
(Economista, Escritor e Divulgador de conteúdos da
Astronomia, Astrofísica, Astrobiologia e Climatologia).
Membro da Society for
Science and the Public (SSP) e assinante de conteúdos científicos da NASA
(National Aeronautics and Space Administration) e ESA (European Space Agency).
Participa
do projeto S`Cool Ground Observation (Observações de Nuvens) que é integrado ao
Projeto CERES (Clouds and Earth´s Radiant Energy System) administrado pela
NASA. A partir de 2019, tornou-se membro da Sociedade Astronômica
Brasileira (SAB), como astrônomo amador.
Participa também do projeto The Globe Program / NASA
Globe Cloud, um Programa de Ciência e Educação Worldwide, que também tem o
objetivo de monitorar o Clima em toda a Terra. Este projeto é patrocinado pela
NASA e National Science Fundation (NSF), e apoiado pela National Oceanic and Atmospheric
Administration (NOAA) e U.S Department of State.
e-mail: heliocabral@coseno.com.br
