Embora milhares de planetas tenham sido descobertos em torno de outras estrelas, relativamente pouco se sabe sobre eles. Um catálogo da NASA com 126 mundos exóticos recém-descobertos inclui medições detalhadas que permitem comparações com o nosso próprio sistema solar.



O catálogo detalha uma mistura fascinante de tipos de planetas além do nosso sistema solar, desde mundos raros com ambientes extremos até aqueles que poderiam sustentar vida.

Os planetas foram analisados ​​por uma grande equipe internacional de cientistas usando o Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) da NASA em colaboração com o W.M. Observatório Keck em Maunakea, Havaí. Eles são descritos na edição de hoje da The Astrophysical Journal Supplement Series .

"Relativamente poucos dos exoplanetas anteriormente conhecidos têm uma medição tanto da massa como do raio. A combinação destas medições diz-nos do que os planetas poderiam ser feitos e como se formaram," disse Stephen Kane, astrofísico da UC Riverside e principal investigador do estudo. a Pesquisa TESS-Keck.

"Com esta informação, podemos começar a responder a questões sobre onde o nosso sistema solar se enquadra na grande tapeçaria de outros sistemas planetários," disse Kane.

A equipe de pesquisa passou três anos desenvolvendo o catálogo. Eles analisaram mais de 13.000 medições de velocidade radial (VR) para calcular as massas de 120 planetas confirmados, além de seis candidatos a planetas, espalhados pelo céu setentrional.

Embora os próprios planetas não sejam visíveis, eles têm um efeito visível. À medida que orbitam, os planetas puxam as suas estrelas hospedeiras, fazendo-as “oscilar”. Quando a estrela se move em direção a um telescópio, a sua luz visível torna-se ligeiramente mais azul; quando se afasta de nós, a luz fica ligeiramente mais vermelha.

É muito parecido com o comportamento do som. Devido ao efeito Doppler, a sirene de um caminhão de bombeiros fica mais aguda à medida que se aproxima e soa mais grave à medida que se afasta.

"Estas medições RV permitem aos astrónomos detectar e aprender as propriedades destes sistemas exoplanetários. Quando vemos uma estrela oscilando regularmente para a frente e para trás, podemos inferir a presença de um planeta em órbita e medir a massa do planeta," disse Ian Crossfield, Universidade do Kansas. astrofísico e coautor de catálogo.

Vários planetas no estudo TESS-Keck destacam-se como pedras de toque para aprofundar a compreensão dos astrónomos sobre as diversas formas como os planetas se formam e evoluem.

Um artigo de pesquisa relacionado publicado no The Astronomical Journal e de autoria da estudante de pós-graduação da UCR, Michelle Hill, anuncia a descoberta de dois novos planetas orbitando uma estrela como o nosso sol. O primeiro é um planeta "sub-Saturno" com massa e raio entre os de Netuno e Saturno.

"Há um debate contínuo sobre se os planetas sub-Saturno são realmente raros ou se somos apenas maus a encontrar planetas como estes," disse Hill. “Portanto, este planeta, TOI-1386 b, é uma adição importante a esta demografia de planetas.”

TOI-1386 b leva apenas 26 dias para orbitar sua estrela. Enquanto isso, seu vizinho, um planeta com massa próxima à de Saturno, leva 227 dias para orbitar a mesma estrela.

Outro artigo de pesquisa, de autoria da estudante de pós-graduação da UCR, Daria Pidhorodetska, e disponível no arXiv servidor de pré-impressão, descreve um planeta com cerca de metade do tamanho de Netuno que leva apenas 19 dias para orbitar sua estrela, que é muito parecida com o nosso sol.

"Planetas menores que Netuno, mas maiores que a Terra, são os mundos mais prevalentes em nossa galáxia, mas estão ausentes de nosso próprio sistema solar. Cada vez que um novo é descoberto, somos lembrados de quão diverso é nosso universo e de que nossa existência no cosmos pode ser mais único do que podemos entender", disse Pidhorodetska.

Existem muitas estrelas que não são semelhantes ao nosso sol. Se os cientistas quiserem fazer comparações adequadas entre o nosso mundo e outros, eles precisam encontrar estrelas de idade, tamanho e massa semelhantes. “Então poderemos fazer comparações comparativas”, disse Kane. “Essa é a parte emocionante dos artigos produzidos por Michelle e Daria, porque eles permitem isso.”

Planetas com órbitas ainda mais extremas e ultracurtas em torno de estrelas diferentes do nosso Sol também são detalhados no catálogo. Um deles está tão perto da sua estrela anã laranja que completa a sua órbita em menos de 12 horas.

"TOI-1798 c orbita a sua estrela tão rapidamente que um ano neste planeta dura menos de meio dia na Terra. Devido à sua proximidade com as suas estrelas hospedeiras, planetas como este também são ultraquentes - recebendo mais de 3.000 vezes a radiação que a Terra recebe do Sol", disse Alex Polanski, estudante de pós-graduação em física e astronomia da Universidade do Kansas e autor principal do artigo do catálogo.

“Existir neste ambiente extremo significa que este planeta provavelmente perdeu qualquer atmosfera que formou inicialmente”, disse Polanski.

Em última análise, este novo catálogo representa uma grande contribuição tanto para a missão TESS da NASA como para responder à questão de saber se outros planetas são capazes de acolher a vida tal como a conhecemos.

"Somos incomuns? O júri ainda não decidiu sobre isso, mas nosso novo catálogo de massa representa um grande passo para responder a essa pergunta", disse Kane.