p Durante os últimos 25 anos, os astrônomos descobriram uma grande variedade de exoplanetas, feito de pedra, gelo e gás, graças à construção de instrumentos astronômicos projetados especificamente para buscas de planetas. Também, usando uma combinação de diferentes técnicas de observação, eles foram capazes de determinar um grande número de massas, tamanhos, e, portanto, as densidades dos planetas, o que os ajuda a estimar sua composição interna e aumenta o número de planetas que foram descobertos fora do Sistema Solar. p Contudo, para estudar a atmosfera dos planetas rochosos, o que tornaria possível caracterizar completamente os exoplanetas que são semelhantes à Terra, é extremamente difícil com os instrumentos disponíveis atualmente. Por essa razão, os modelos atmosféricos para planetas rochosos permanecem não testados.

p Portanto, é interessante que os astrônomos no CARMENES (Calar Alto busca de alta resolução por M anãs com Exoearths com infravermelho próximo e espectrógrafos ópticos de échelle), consórcio do qual o Instituto de Astrofisica de Canarias (IAC) é parceiro, publicaram recentemente um estudo, liderado por Trifon Trifonov, astrônomo do Instituto Max Planck de Astronomia em Heidelberg (Alemanha), sobre a descoberta de uma super-Terra quente em órbita ao redor de uma estrela anã vermelha Gliese 486, apenas 26 anos-luz do sol.

p Para fazer isso, os cientistas usaram as técnicas combinadas de fotometria de trânsito e espectroscopia de velocidade radial, e usado, entre outros, observações com o instrumento MuSCAT2 (Câmera Simultânea Multicolor para estudo de Atmosferas de Exoplanetas em Trânsito) no Telescópio Carlos Sánchez de 1,52 m no Observatório de Teide. Os resultados deste estudo foram publicados na revista Ciência .

p O planeta que eles descobriram, chamado Gliese 486b, tem uma massa 2,8 vezes maior que a da Terra, e é apenas 30% maior. "Calculando sua densidade média a partir das medidas de sua massa e raio, inferimos que sua composição é semelhante à de Vênus ou da Terra, que têm núcleos metálicos dentro deles, "explica Enric Pallé, pesquisador do IAC e coautor do artigo.

p Gliese 486b orbita sua estrela hospedeira em um caminho circular a cada 1,5 dias, a uma distância de 2,5 milhões de quilômetros. Apesar de estar tão perto de sua estrela, o planeta provavelmente conservou parte de sua atmosfera original (a estrela é muito mais fria que o nosso Sol), de modo que é um bom candidato para observar com mais detalhes com a próxima geração de telescópios espaciais e terrestres.

p Para Trifonov, "o fato de este planeta estar tão perto do Sol é emocionante porque será possível estudá-lo em mais detalhes usando poderosos telescópios como o iminente James Webb Space Telescope e o ELT (Extremely Large Telescope) em construção."

p Gliese 486b leva o mesmo tempo para girar em seu eixo e orbitar sua estrela hospedeira, para que sempre tenha o mesmo lado voltado para a estrela. Embora Gliese 486 seja muito mais fraco e mais frio do que o Sol, a radiação é tão intensa que a superfície do planeta aquece até pelo menos 700K (cerca de 430 graus C). Por causa disso, the suface of Gliese 486b is probably more like the surface of Venus that that of the Earth, with a hot dry landscape, with burning rivers of lava. Contudo, unlike Venus, Gliese 486b may have a thin atmosphere.

p Calculations made with existing models of planetary atmospheres can be consistent with both hot surface and thin atmosphere scenarios because stellar irradiation tends to evaporate the atmosphere, while the planet's gravity tends to hold it back. Determining the balance between the two contributions is difficult today.

p "The discovery of Gliese 486b has been a stroke of luck. If it had been around a hundred degrees hotter all its surface would be lava, and its atmosphere would be vaporized rock, " explains José Antonio Caballero, a researcher at the Astrobiology Centre (CAB, CSIC-INTA) and co-author of the article. "Por outro lado, if Gliese 486b had been around a hundred degrees cooler, it would not have been suitable for the follow-up observations."

p Future planned observations by the CARMENES team will try to determine its orbital inclination, which makes it possible for Gliese 486b to cross the line of sight between us and the surface of the star, oculting some of its light, and producing what are known as transits.

p They will also make spectroscopic measurements, using emission spectroscopy, when the areas of the hemisphere lit up by the star are visible as phases of the planet (analagous to the phases of our Moon), during the orbits of Gliese 486b, before it disappears behind the star. The spectrum observed will contain information about the conditions on the illuminated hot surface of the planet.

p "We can't wait until the new telescopes are available, " admits Trifonov. "The results we may obtain with them will help us to get a better understanding of the atmospheres of rocky planets, their extensión, their very high density, their composition, and their influence in distributing energy around the planets.

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p The CARMENES project, whose consortium is made up by 11 research institutions in Spain and Germany, has the aim of monitoring a set of 350 red dwarf stars to seek planets like the Earth, using a spectrograph on the 3.5 m telescope at the Calar Alto Observatory (Spain). The present study has also used spectroscopic measurements to infer the mass of Gliese 486b. Observations were made with the MAROON-X instrument on Gemini North (8.1m) in the USA, and archive data were taken from the Keck 10 m telescope (USA) and the 3.6m telescope of ESO, (Chile).

p The photometric observations come from NASA's TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) space observatory, (USA), whose data were basic for obtaining the radius of the planet, from the MuSCAT2 instrument on the 1.52m Carlos Sánchez Telescope at the Teide Observatory (Spain) and from the LCOGT (Las Cumbres Observational Global Telescope) in Chile, among others.