Toda descoberta de exoplaneta é uma oportunidade de refinar modelos de formação de planetas, arquitetura do sistema solar, zonas habitáveis e a própria habitabilidade. Cada novo planeta injeta mais dados no esforço científico para entender o que está acontecendo e como as coisas chegaram dessa maneira. No entanto, alguns planetas têm características tão incomuns que convidam um foco mais profundo e observações intensas de acompanhamento.
Esse é o caso de uma nova exoplaneta. É uma super-terra em uma órbita incomum que está dando aos astrônomos a oportunidade de testar as idéias de habitabilidade e zonas habitáveis otimistas e pessimistas.
O planeta é chamado HD 20794 D e orbita uma estrela semelhante ao sol, a cerca de 20 anos-luz de distância. Sua órbita excêntrica leva de 0,7 a 1,5 Au de sua estrela anfitriã. Ele passa metade do tempo além da zona habitável putativa antes de viajar de volta para a zona e ligeiramente dentro dela.
A vida poderia de alguma forma sobreviver em um planeta como este?
Em termos estelares, a exoplaneta fica ao lado e, como a estrela é brilhante, o planeta está em um ótimo local para observação e estudo. A descoberta do planeta foi relatada pela primeira vez em 2023 e, em novas pesquisas, uma equipe de astrônomos confirma sua existência e aponta como está em um local privilegiado para estudos adicionais.
A nova pesquisa é “Revisitando o sistema multi-planetário da estrela vizinha HD 20794”E é publicado na revista Astronomy and Astrophysics. O autor principal é N. Nari do Instituto de Astrofísica de Canarias na Espanha.
Embora o HD 20784 D tenha sido descoberto há alguns anos, permaneceu um candidato até que essa nova pesquisa o confirmasse. O planeta era conhecido como o planeta 640 D, porque parecia ter uma órbita de aproximadamente 640 dias em torno de sua estrela. Este novo estudo adiciona mais detalhes observacionais ao planeta, incluindo como é um ótimo candidato para o estudo atmosférico de acompanhamento. Como entra e sai da zona habitável de sua estrela, é uma oportunidade de aprender mais sobre habitabilidade e testar e refinar modelos científicos.
“HD 20794, em torno da qual a HD 20794 D órbitas, não é uma estrela comum”, explica Xavier Dumusque, professor e pesquisador sênior do Departamento de Astronomia da Universidade de Genebra e co-autor do estudo. “Sua luminosidade e proximidade o tornam um candidato ideal para futuros telescópios cuja missão será observar diretamente as atmosferas dos exoplanetas”.
Como é tão próximo e brilhante, já tem sido alvo de observações. Os exoplanetologistas têm 20 anos de dados de instalações como harpas e café expresso para trabalhar. Harps é o Alta precisão Velocidade radial Planeta pesquisadore Espresso é o Espectrógrafo Echelle para exoplanetas rochosos e observações espectroscópicas estáveis.
“A HD 20794 fez parte de pesquisas de velocidade radial longa (VD) dedicadas à busca de sinais de baixa amplitude de longo período em torno de estrelas do tipo solar, com centenas de noites de observações com harpas e spanning de café expresso mais de 20 anos disponíveis”. o artigo afirma.
Detectando o Super-Terra foi difícil. Vinte anos de dados ajudaram, mas foi preciso o desenvolvimento de um novo algoritmo para encontrar o planeta nos dados. É chamado Está dormindoe é um algoritmo de redução de dados desenvolvido recentemente na Universidade de Genebra (UNIGE). Os planetas são frequentemente obscurecidos pelo ruído nos dados, E Yarara pode peneirar os dados e filtrar o ruído.
“Analisamos os dados por anos, eliminando cuidadosamente as fontes de contaminação”, explicou Michael Cretignier, pesquisador de pós-doutorado da Universidade de Oxford, co-autor do estudo e desenvolvedor de Yarara. Cretignier também é o principal autor do artigo de 2023 que relatou a detecção inicial de HD 20794 d.
A descoberta do HD 20794 D fez os astrônomos quererem monitorar a estrela mais de perto. “O baixo nível de atividade estelar e o brilho do HD 20794 fizeram desse alvo um dos candidatos mais adequados para esse fim”, explicam os autores.
O sistema hospeda três planetas, e esta pesquisa conclui que os três são super-terras, embora exista alguma possibilidade de que o HD 20794 D possa ser um mini-netuno com uma atmosfera H/He não negligenciada. Segue uma órbita elíptica com uma excentricidade de 0,45 e tem cerca de 5,8 massas de terra.
A característica mais interessante do planeta é sua órbita. “O período orbital da HD 20794 d reside tanto na HZ otimista quanto conservadora”, escrevem os autores em suas pesquisas. “Este é um resultado interessante, porque não temos muitos exemplos de planetas com m <10 massas de terra com medição em massa de RVs no Hz de estrelas do tipo sol".
O planeta viaja entre a borda interna do Hz de sua estrela (0,75 Au) e fora dela (2 Au), pois segue sua órbita excêntrica. Se o planeta hospedar água, ele mudaria de seu estado congelado para seu estado líquido e voltaria novamente repetidamente.
Este é um planeta emocionante. Não apenas segue uma órbita incomum, mas está perto e orbita uma estrela brilhante. “A proximidade do sistema planetário, resumido com a distância da estrela e do planeta e da taxa de contraste do planeta para estrela, faz deste planeta um bom candidato para futuras caracterizações atmosféricas por meio de instalações de imagem direta”, escrevem os autores.
Uma dessas instalações é o instrumento Andes no telescópio muito grande do Observatório do Sul da Europa (VLT). Andes significa Armazones Alta Dispersion Echelle Spectrograph. Andes é um instrumento de alta resolução que pode procurar sinais de vida em planetas semelhantes à Terra. A detecção de bios -assinaturas das atmosferas de exoplanetas é listada como um dos principais casos científicos do instrumento.
Os sinais de bios -assinaturas no HD 20794 D não pularão para os cientistas. Será preciso muito trabalho entre várias disciplinas científicas. Parte desse trabalho começou.
Pesquisadores do Centro de Vida no Universo (CVU) na Faculdade de Ciências da Unige já estão estudando as condições para a habitabilidade do planeta.