Até o momento, os astrônomos confirmaram a existência de 5.638 planetas extrasolares em 4.199 sistemas estelares. No processo, os cientistas encontraram muitos mundos que desafiaram as expectativas. Este é certamente o caso dos “Netunos quentes”, planetas que são semelhantes aos “gigantes de gelo” do Sistema Solar exterior, mas orbitam muito mais perto das suas estrelas. Mas quando uma equipe de astrônomos liderada pela Universidade Johns Hopkins descobriu TIC365102760b (também conhecido como Pheonix), eles observaram algo totalmente inesperado: um planeta do tamanho de Netuno que manteve sua atmosfera inflando.
Sam Grunblat, astrofísico do Departamento de Física e Astronomia William H. Miller III da JHU, liderou a pesquisa. Ele foi acompanhado por uma equipe internacional que incluía Nicholas Saunders, bolsista de pesquisa de pós-graduação da NSF, Shreyas Vissapragada, 51 Pegasi b Fellows, Steven Giacalone, Ashley Chontos e Joseph M. Akana Murphy, bem como pesquisadores de muitos institutos e universidades de prestígio. O artigo que descreve suas descobertas (que apareceu recentemente em O Jornal Astrofísico) faz parte de uma série intitulada “TESS Giants Transiting Giants”.
Os planetas Puff são uma nova classe de exoplanetas incrivelmente raros, representando cerca de 1% dos planetas da nossa galáxia. A equipe descobriu Pheonix combinando dados do Satélite de pesquisa de exoplanetas em trânsito (TESS) com medições de velocidade radial obtidas pelo Espectrômetro Echelle de alta resolução (HIRES) no Observatório Keck. Os seus dados indicaram que Pheonix tem 0,55 vezes o tamanho de Júpiter, mas apenas 0,06 vezes mais massiva, que orbita uma estrela gigante vermelha com um período de 4,21285 dias (cerca de seis vezes mais perto da sua estrela do que a distância entre Mercúrio e o Sol).
Com base na idade e temperatura da sua estrela e na densidade notavelmente baixa do planeta, a equipa esperava que os invólucros gasosos de Pheonix deveriam ter sido removidos há milhares de milhões de anos. Com base na sua densidade, a equipe também estima que o planeta é o “planeta puff” mais fofo descoberto até hoje (cerca de 60 vezes menos denso que o “Netuno quente” mais denso) e que começará a espiralar em direção à sua estrela em cerca de 100 milhões de anos. . Como Grunblatt explicou em um Comunicado de imprensa do JHU HUB:
“Este planeta não está evoluindo da maneira que pensávamos. Parece ter uma atmosfera muito maior e menos densa do que esperávamos para estes sistemas. Como manteve essa atmosfera apesar de estar tão perto de uma estrela hospedeira tão grande é a grande questão.”
“É o menor planeta que já encontramos em torno de uma dessas gigantes vermelhas, e provavelmente o planeta de menor massa orbitando uma estrela gigante (vermelha) que já vimos. É por isso que parece muito estranho. Não sabemos porque é que ainda tem uma atmosfera quando outros ‘Netunos quentes’ que são muito mais pequenos e muito mais densos parecem estar a perder as suas atmosferas em ambientes muito menos extremos.”
Estas descobertas poderão ter implicações para uma nova visão sobre a evolução final dos sistemas planetários e ajudar os cientistas a prever o que acontecerá ao Sistema Solar dentro de alguns milhares de milhões de anos. De acordo com os modelos padrão de evolução estelar, o nosso Sol sairá da sua fase de sequência principal, expandir-se-á para se tornar uma gigante vermelha e, eventualmente, consumirá os planetas interiores. Com base nestas descobertas, prevêem que a atmosfera da Terra pode não evoluir da forma que os astrónomos esperavam anteriormente. Em vez de o nosso Sol destruí-lo, a nossa atmosfera pode expandir-se e tornar-se incrivelmente “inchada”.
Pheonix é o mais recente planeta inchado examinado pela equipe internacional com base em dados do TESS. Embora os planetas puff sejam conhecidos por serem raros, exoplanetas como Pheonix são especialmente evasivos devido ao seu pequeno tamanho e baixa densidade. No futuro, Grunblatt e os seus colegas planeiam procurar mais destes mundos mais pequenos e já identificaram uma dúzia de potenciais candidatos, combinando dados de trânsito e de velocidade radial.
Leitura adicional: Universidade John Hopkins, O Jornal Astrofísico
