Sistema tem exoplaneta menor que Vênus e exoplaneta oceânico

Redação do Site Inovação Tecnológica - 05/08/2021

Esta concepção artística mostra o L 98-59b, um dos planetas do sistema, situado a 35 anos-luz de distância da Terra. Este sistema planetário contém quatro planetas rochosos confirmados, e um quinto não confirmado, o mais afastado da estrela.
[Imagem: ESO/M. Kornmesser]

Planetas rochosos

Com o auxílio do telescópio VLT, no Chile, uma equipe de astrônomos obteve novos resultados sobre os planetas que orbitam uma estrela próxima, a L 98-59, os quais se parecem com os planetas interiores do nosso Sistema Solar.

Entre as descobertas há um planeta com metade da massa de Vênus (o exoplaneta mais leve já medido usando a técnica da velocidade radial), um exoplaneta coberto por oceanos e um possível planeta na zona habitável da estrela.

"O planeta na zona habitável pode ter uma atmosfera que poderia proteger e sustentar a vida," disse María Rosa Osorio, do Centro de Astrobiologia de Madrid, na Espanha.

Estes resultados são um importante passo na busca de vida em planetas do tamanho da Terra fora do nosso Sistema Solar. A detecção de bioassinaturas em um exoplaneta depende muito da nossa capacidade de estudar a sua atmosfera. No entanto, os telescópios atuais não são suficientemente potentes para atingir a resolução necessária para que este tipo de estudo seja feito nos planetas rochosos, que são muito menores do que os gigantes gasosos, cujas atmosferas já vêm sendo estudadas.

Este sistema planetário estudado agora (L 98-59) é um bom alvo para futuras observações de atmosferas de exoplanetas porque se encontra a apenas 35 anos-luz de distância da Terra. E há ainda maior interesse agora que se descobriram planetas rochosos, como a Terra ou Vênus, que estão suficientemente perto da estrela para se manterem quentes.

Planetas secos e planetas oceânicos

A equipe conseguiu inferir que três dos planetas podem conter água no seu interior ou na sua atmosfera. Os dois planetas mais próximos da estrela são provavelmente secos, mas podem conter pequenas quantidades de água. O terceiro planeta poderá ter até cerca de 30% da sua massa em água, parecendo por isso ser um mundo oceânico.

Além disso, a equipe descobriu exoplanetas "escondidos", os quais não tinham ainda sido detectados anteriormente neste sistema planetário. Foi descoberto um quarto planeta e suspeita-se ainda da presença de um quinto numa zona na distância certa da estrela para poder conter água líquida em sua superfície.

"Descobrimos pistas que apontam para a presença de um planeta do tipo terrestre situado na zona habitável deste sistema," confirmou Olivier Demangeon, da Universidade do Porto, em Portugal.

Este infográfico mostra uma comparação entre o sistema planetário L 98-59 (em cima) com parte do Sistema Solar interior (Mercúrio, Vênus e Terra), destacando as semelhanças entre os dois.
[Imagem: ESO/L. Calçada/M. Kornmesser]

Velocidade radial e trânsito

Este trabalho representa um grande avanço técnico, já que os astrônomos conseguiram determinar, pelo método da velocidade radial, que o planeta mais interno do sistema tem apenas metade da massa de Vênus. Isso o torna o exoplaneta mais leve já medido com essa técnica, a qual consiste em calcular as pequenas oscilações sofridas pela estrela devido à minúscula atração gravitacional exercida pelos planetas que a orbitam.

Isso foi possível graças ao instrumento ESPRESSO (Echelle SPectrograph for Rocky Exoplanets and Stable Spectroscopic Observations), montado no VLT.

Os astrônomos já tinham descoberto, em 2019, três dos planetas do sistema L 98-59 com o auxílio do observatório espacial TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite), da NASA. Este telescópio utiliza o método de trânsito - onde uma diminuição do brilho emitido pela estrela, que é causada por um planeta que passa em frente a ela, é usada para inferir as propriedades do planeta em questão - para encontrar exoplanetas e calcular os seus tamanhos.

No entanto, foi apenas adicionando medições de velocidade radial obtidas pelo ESPRESSO e pelo seu percursor, o instrumento HARPS (High Accuracy Radial velocity Planet Searcher), que Demangeon e a sua equipe conseguiram encontrar mais planetas neste sistema planetário e medir as massas e os raios dos três primeiros. "Se quisermos saber como é constituído um planeta, precisamos, pelo menos, de conhecer a sua massa e o seu raio," explicou Demangeon.

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