O sistema GJ832. Crédito:Suman Satyal
Astrofísicos da Universidade do Texas em Arlington previram que um planeta semelhante à Terra pode estar à espreita em um sistema estelar a apenas 16 anos-luz de distância.
A equipe investigou o sistema estelar Gliese 832 em busca de exoplanetas adicionais que residem entre os dois mundos alienígenas atualmente conhecidos neste sistema. Seus cálculos revelaram que um planeta semelhante à Terra adicional com uma configuração dinamicamente estável pode residir a uma distância que varia de 0,25 a 2,0 unidades astronômicas (UA) da estrela.
"De acordo com nossos cálculos, este hipotético mundo alienígena provavelmente teria uma massa entre 1 a 15 massas da Terra, "disse o autor principal Suman Satyal, Pesquisador de física da UTA, conferencista e supervisor de laboratório. O artigo é coautor de John Griffith, Estudante de graduação da UTA e professor de física de longa data da UTA, Zdzislaw Musielak.
Os astrofísicos publicaram suas descobertas nesta semana como "Dinâmica de um provável planeta semelhante à Terra no sistema GJ 832" em The Astrophysical Journal .
Alexander Weiss, Presidente de Física da UTA, parabenizou os pesquisadores por seu trabalho, que ressalta o compromisso da Universidade com a descoberta baseada em dados em seu Plano Estratégico 2020:Soluções Ousadas | Impacto global.
"Este é um avanço importante que demonstra a possível existência de um novo planeta em potencial orbitando uma estrela próxima à nossa, "Weiss disse." O fato de que o Dr. Satyal foi capaz de demonstrar que o planeta poderia manter uma órbita estável na zona habitável de uma anã vermelha por mais de 1 bilhão de anos é extremamente impressionante e demonstra as capacidades de classe mundial da astrofísica de nosso departamento grupo."
Gliese 832 é uma anã vermelha e tem pouco menos da metade da massa e do raio do nosso sol. A estrela é orbitada por um exoplaneta gigante semelhante a Júpiter, denominado Gliese 832b, e por um planeta super-terrestre Gliese 832c. O gigante gasoso com 0,64 massas de Júpiter está orbitando a estrela a uma distância de 3,53 UA, enquanto o outro planeta é potencialmente um mundo rochoso, cerca de cinco vezes mais massivo do que a Terra, residindo muito perto de sua estrela hospedeira - cerca de 0,16 UA.
Para esta pesquisa, a equipe analisou os dados simulados com um planeta de massa da Terra injetado neste sistema planetário próximo na esperança de encontrar uma configuração orbital estável para o planeta que pode estar localizado em um vasto espaço entre os dois planetas conhecidos.
Gliese 832b e Gliese 832c foram descobertos pela técnica de velocidade radial, que detecta variações na velocidade da estrela central, devido à mudança de direção da atração gravitacional de um exoplaneta invisível enquanto orbita a estrela. Observando regularmente o espectro de uma estrela - e assim, medindo sua velocidade - pode-se ver se ele se move periodicamente devido à influência de um companheiro.
"Também usamos os dados integrados da evolução temporal dos parâmetros orbitais para gerar as curvas de velocidade radial sintética dos planetas conhecidos e semelhantes à Terra no sistema, "disse Satyal, que obteve seu Ph.D. em Astrofísica da UTA em 2014. "Obtivemos várias curvas de velocidade radial para massas e distâncias variáveis, indicando um possível novo planeta médio, "observou o astrofísico.
Por exemplo, se o novo planeta estiver localizado a cerca de 1 UA da estrela, tem um limite superior de massa de 10 massas terrestres e um sinal de velocidade radial gerado de 1,4 metros por segundo. Um planeta com cerca da massa da Terra no mesmo local teria sinal de velocidade radial de apenas 0,14 m / s, portanto, muito menor e difícil de detectar com a tecnologia atual.
"A existência deste possível planeta é sustentada pela estabilidade orbital de longo prazo do sistema, dinâmica orbital e a análise sintética do sinal de velocidade radial ", Satyal disse. "Ao mesmo tempo, um número significativamente grande de observações de velocidade radial, estudos de método de trânsito, bem como imagens diretas ainda são necessárias para confirmar a presença de possíveis novos planetas no sistema Gliese 832. "
Em 2014, Noyola, Satyal e Musielak publicaram descobertas relacionadas às emissões de rádio, indicando que um exomoon pode estar orbitando um exoplaneta no Astrophysical Journal , onde eles sugeriram que as interações entre o campo magnético de Júpiter e sua lua Io podem ser usadas para detectar exomoons em sistemas exoplanetários distantes.