Astrônomos descobrem sistema estelar com 7 planetas, 3 dos quais em zona potencialmente habitável
Autor: Clube de Astronomia de Fortaleza | Publicado: 2017-02-22T23:46:00-03:00


Em maio de 2016 um grupo de pesquisadores liderado por Michaël Gillon, da Universidade de Liège, Bélgica, utilizando o telescópio TRAPPIST sul para fazer fotometria de trânsito de exoplanetas, anunciou a descoberta de três planetas em torno de uma estrela de magnitude 18,8, chamada de TRAPPIST-1. Esta é uma estrela anã vermelha superfria a cerca de 39 anos-luz da Terra, na constelação do Aquário, uma das 300 estrelas mais próximas de nós. Tem cerca de 8% da massa e 11% do raio do Sol, com uma temperatura de 2.300°C e pelo menos 500 milhões de anos de idade. O Sol, em comparação, tem temperatura de 5.500°C e 4,6 bilhões de anos de idade.



Estrelas anãs vermelhas estão entre as estrelas mais comuns e menores do universo. O grupo de Liège escolheu focar sua atenção nelas, em especial nas superfrias, dentre outras razões, porque é mais fácil detectar planetas menores ao redor de estrelas menores. Ao se reduzir o tamanho da estrela por um fator de 10 vezes, a intensidade do sinal detectado pelo trânsito de um possível exoplaneta aumenta por um fator de 100, facilitando assim sua descoberta.













A estrela Trappist-1 rodeada por seus planetas(Representação artística)

Fonte:ESO



Observações subsequentes do sistema TRAPPIST-1 pelo Telescópio Espacial Spitzer, que observou a estrela quase que continuamente por 500 horas, auxiliadas por observações de vários telescópios em terra, incluindodo o telescópio de 8 metros do VLT da ESO, levaram à confirmação de todos os três planetas e a descoberta de outros quatro, totalizando sete planetas conhecidos ao redor dessa estrela.

Usando os dados do Sptizer, os pesquisadores puderam medir o tamanho de todos os sete planetas e estimar a massa de seis deles, permitindo calcular suas densidades. Segundo informações anunciadas hoje numa coletiva de imprensa da NASA e publicadas em artigo na revista Nature, todos os sete planetas provavelmente são rochosos e possuem massa estimada comparável com a da Terra.







Representação do sistema planetário de TRAPPIST-1

Fonte:ESO









Cúpula do telescópio TRAPPIST sul, no Deserto de Atacama, Chile.

Fonte:ESO



Pelo menos três deles estão na zona habitável, TRAPPIST-1 e,f e g, entendida como a região ao redor da estrela nem tão quente, nem tão fria, onde poderia haver água na forma líquida, caso houvesse alguma água na superfície desses planetas. A estrela TRAPPIST-1 é tão fria que água líquida poderia existir sobre planetas orbitando bem próximo dela. A habitabilidade final de um planeta depende ainda de outros fatores, como a presença e composição da atmosfera, gases de efeito estufa, processos geológicos, etc. O sétimo e mais externo planeta não teve sua massa estimada. Os cientistas especulam se tratar de um mundo gelado parecido com uma “bola de gelo”. Observações futuras irão tentar investigar se há qualquer traço de água, ou mesmo água líquida, em qualquer um desses planetas.









Vista do céu de um dos planetas de TRAPPIST-1(visão artística)

Fonte:ESO



Todas as sete órbitas planetárias estão mais próximas da estrela do que Mercúrio do Sol. A distância entre TRAPPIST-1 f e TRAPPIST-1 g, por exemplo, é de apenas 3 vezes a distância entre a Terra e a Lua. Os planetas estão tão próximos uns dos outros, que uma pessoa em pé na superfície de TRAPPIST-1 f, poderia ver detalhes de nuvens ou da geologia dos mundos vizinhos, que aparentariam às vezes ter o dobro do tamanho da Lua cheia vista no céu da Terra. A estrela do sistema, por sua vez, teria 10 vezes o tamanho aparente do Sol.



Todos os planetas possuem períodos orbitais que são frações inteiras uns dos outros. Por exemplo, quando 1f dá quatro voltas ao redor de sua estrela, 1g faz três voltas quase que exatamente no mesmo tempo (cerca de 36 dias, dando uma razão de 4/3). Fenômeno semelhante ao que ocorre com as luas de Júpiter. As interações gravitacionais entre os planetas de TRAPPIST-1 modificam um pouco os seus períodos orbitais, ora ganhando, ora perdendo até 1 hora, o que permitiu estimar suas massas. Os dois planetas mais internos também aparentam orbitar com a mesma face sempre voltada para a estrela, à semelhança do que ocorre com a Lua em relação à Terra. Assim, enquanto em um lado seria sempre dia, o outro estaria preso na noite eterna. Isto poderia significar padrões de clima totalmente diferentes daqueles do nosso planeta, tais como ventos fortes soprando do lado diurno para o noturno e mudanças extremas de temperatura.







Essa imagem mostra, na fileira de cima, representações artísticas dos sete planetas de TRAPPIST-1, com seus períodos orbitais, distancias até a estrela, raios e massas,em comparação com a Terra.

Fonte:JPL/NASA



O telescópio espacial Hubble já deu início ao monitoramento de quatro dos planetas, incluindo os três dentro da zona de habitabilidade. Essas observações objetivam avaliar a presença, ao redor desses planetas, de atmosferas dominadas por hidrogênio, típicas de planetas gasosos como Netuno.





Telescópio Espacial Spitzer

Fonte:NASA



TRAPPIST é a sigla em inglês para Transiting Planets and Planetesimals Small Telescope, ou Pequeno telescópio dedicado aos planetas em trânsito e planetesimais. É um par de telescópios robóticos, cada um com 60 cm de diâmetro, instalados um no Chile e outro no Marrocos. É operado à distância a partir da Universidade de Liège, na Bélgica. Seu objetivo é estudar exoplanetas e corpos menores do sistema solar, como cometas. Trapista, não por coincidência,também é o nome de uma cerveja famosa na Bélgica, altamente fermentada e produzida somente por monges beneditinos da Ordem Trapista.