Posts Tagged ‘Exoplanetas

09
jul
17

Exoplaneta atípico encontrado em estrela de rápido spin

Em 8 de Julho de 2017, um artigo do Max Plank Institute anunciou a descoberta de um exoplaneta bastante atípico. Além disso, o planeta foi detectado pelo método do imageamento direto, um dos métodos que menos descobriu exoplanetas até agora, mas que se revela um método interessantíssimo de detecção de planetas, especialmente quando estão muito longe de sua estrela hospedeira. O artigo foi traduzido para o portugûes brasileiro e foi adaptado. O original pode ser acessado aqui

Imagem do planeta HIP 65426b (inferior esquerda), produzida com o instrumento SPHERE. SPHERE bloqueou fisicamente a luz da estrela central (região bloqueada marcada por círculo) para que os planetas que tem luz muito mais fraca se tornem detectáveis. A luz recebida do planeta permite deduções sobre suas propriedades – neste caso a presença de vapor de água e nuvens avermelhadas. Crédito:Chauvin et al. / SPHERE

HIP 65426

Astrônomos descobriram um planeta raro, um hot Júpiter, orbitando uma estrela que gira rapidamente. A descoberta suscita questões desconcertantes sobre a formação do planeta – nem a massa comparativamente pequena do planeta nem a grande distância da sua estrela hospedeira seriam esperadas de acordo com os modelos atuais. As observações que levaram à descoberta foram feitas usando o instrumento SPHERE Very Large telescope da ESO. O artigo que descreve os resultados foi aceito para publicação na revista Astronomy & Astrophysics.

O exoplaneta recém-descoberto HIP 65426 tem  uma estrela central em rotação ultra-rápida, não possui um disco de gás, que seria esperado para um sistema de 14 milhões de anos, e é um planeta comparativamente leve e distante, O sistema também não se encaixa nos modelos existentes sobre o surgimento de sistemas planetários. Na maioria dos sistemas já estudados, os planetas são formados em gigantescos discos de gás e poeira que cercam estrelas jovens. Nos sistemas planetários jovens que foram encontrados até agora, incluindo todos os observados com o instrumento SPHERE, os restos do disco geralmente são visíveis. Existe um certo grau de correlação na massa: as estrelas maciças tendem a ter discos mais maciços, formando planetas mais maciços.

HIP 65426b, um planeta recentemente descoberto foi detectado com o instrumento SPHERE no Very Large Telescope no Observatório Paranal da ESO no Chile, que teve uma imagem direta do planeta. A estrela central, HIP 65426, faz parte do que pode ser chamado de jardim de infância estelar: a associação Scorpius-Centaurus que contém entre 3000 e 5000 estrelas que se formaram aproximadamente ao mesmo tempo, a uma distância de quase 400 anos-luz da Terra. Aplicando técnicas astronômicas comuns para datar estrelas tanto para HIP 65426 individualmente quanto para seus vizinhos estelares, segue-se que HIP 65426 tem apenas cerca de 14 milhões de anos.

Gael Chauvin da Universidade de Grenoble e a Universidade do Chile, principal autor do estudo, afirma: “Espera-se  que um sistema planetário tão jovem ainda tenha um disco de poeira, o que ainda pode aparecer nas observações. mas HIP 65426 não tem um disco conhecido por enquanto – uma primeira indicação de que este sistema não se encaixa perfeitamente nos nossos modelos clássicos de formação planetária “.

HIP 65426b é um Hot Jupiter, com uma temperatura de cerca de 1300-1600 Kelvin (1000-1300 graus Celsius), cerca de 1,5 vezes o raio de Júpiter e entre 6 e 12 vezes a massa de Júpiter . Isso faria do HIP 65426b um gigante gasoso, como Júpiter, com um núcleo sólido e camadas grossas de gás (principalmente hidrogênio). De fato, os exames espectrais usando o espectrografo da SPHERE indicam a presença de vapor de água e nuvens avermelhadas, semelhante às de Jupiter. O planeta está longe, orbitando sua estrela hospedeira em 100 unidades astronômicas (100 vezes a distância Terra-Sol média e mais de três vezes a distância de Neptuno do Sol).

Mais uma vez, esses dados revelam vários níveis de estranheza: as estrelas do tipo de HIP 65426 (classe espectral A2V) devem ter cerca de duas vezes a massa do Sol; Há muito que se supôs que tais estrelas teriam planetas gigantes muito mais massivos do que as massas Jupiter (6-12 )de HIP 65426b. Por outro lado, tais planetas gigantes não seriam esperados tão longe quanto o HIP 65426b.

Por último, mas não menos importante, a estrela anfitriã HIP 65426 também é especial: de acordo com os espectros realizados com o espectrógrafo HARPS da ESO, ele gira cerca de 150 vezes mais rápido do que o Sol. Existe apenas uma outra estrela de tipo similar que está rolando tão rápido, e essa é parte de um sistema de estrela binária. Em tal sistema, a transferência de matéria de uma estrela para outra pode girar a estrela receptora. Como uma única estrela, o que poderia ter acelerado, isso exige uma explicação.

Até agora, os astrônomos só podem especular sobre a origem das propriedades peculiares do sistema recentemente descoberto. Um cenário possível envolve um processo regular em escala planetária: Inicialmente, HIP 65426b teria se formado muito mais perto da estrela (explicando sua massa comparativamente baixa), e pelo menos um outro corpo maciço também se formaria. Em algum momento, o HIP 65426b e esse outro corpo chegaram suficientemente perto para que o HIP 65426b fosse catapultado para fora (até sua grande distância atual) e o outro corpo se moveu para dentro e se mesclando com a estrela (causando a rápida rotação da estrela). Os planetas que atravessavam o sistema também poderiam ter desestabilizado o disco, explicando por que não sobreviveram o tempo suficiente para serem observados.

Uma explicação alternativa envolveria uma dinâmica particular do disco protoplanetário, com a estrela e o planeta se formando pelo colapso e ao mesmo tempo pela fragmentação – o que ainda exigiria uma explicação para o motivo pelo qual o disco teve uma vida tão curta.

Explicações mais precisas terão de aguardar observações e simulações adicionais. Elas podem ter um impacto na nossa compreensão de como os gigantes gasosos se formam, evoluem e, possivelmente, migram, em geral. Isso, por sua vez, é crucial para a compreensão da formação dos sistemas planetários como um todo.

A descoberta possui um significado especial adicional. Este é o primeiro planeta descoberto usando o instrumento SPHERE. O diretor da MPIA, Thomas Henning, que é um dos pais do instrumento SPHERE e co-autor do presente estudo, acrescenta: “Imagens diretas de exoplanetas ainda são muito raras, mas contêm uma riqueza de informações sobre planetas, como o HIP 65426b . O análise da luz direta do planeta nos permite restringir a composição da atmosfera do planeta com grande confiança. “Imagens existem para menos de 20 dos exoplanetas atualmente conhecidos de 3600; Os métodos comuns de detecção são todos indiretos, confiando como eles fazem em como a presença de um planeta influencia a luz da estrela hospedeira. A imagem direta é muito difícil, dado que as estrelas são tão brilhantes que sua luz afoga qualquer luz dos planetas circundantes. SPHERE foi projetado para suprimir otimamente a luz das estrelas, permitindo imagens e espectros de planetas circundantes. Até agora, a imagem direta é a única maneira de detectar planetas cuja distância da estrela hospedeira é grande – planetas, como o incomum HIP 65426b.

O Sphere, dentro do VLT. Instrumento para a detecção de exoplanetas pelo imageamento direto. Credito: ESO

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08
jul
17

“Como as estrelas podem afetar seus exoplanetas”

No dia 26 de junho de 2017 assisti à palestra: “How stars can affect their exoplanets” proferida por Aline Vidotto, astrofísica brasileira pesquisadora na Universidade de Dublin.

Resultado de imagem para aline vidotto

Desde a primeira detecção de um exoplaneta, essa área vem se desenvolvendo em ritmo alucinante.

Além dos métodos de detecção de planetas que conhecemos:

 – astrometria;

– método da velocidade radial;

– método do trânsito;

– método do pulsar;

– micro lente gravitacional;

-imageamento direto;

o estudo proposto nessa palestra apresenta mais uma forma de detectar a presença de um exoplaneta perto de sua estrela, desta vez pelo efeito que o vento solar e o magnetismo da estrela podem causar ao planeta.

Segundo o estudo, 90% dos planetas detectados até o presente orbitam estrelas com massa de aproximadamente 1.3 massas solares. Assim, a pesquisa se concentra no estudo de estrelas anãs do tipo espectral M.

Ventos solares e exoplanetas

As estrelas perdem massa por meio de seus ventos solares ao longo de toda sua vida. Se temos uma estrela muito massiva, dependendo de sua fase na evolução estelar, a perda de massa pode ser bastante significativa e os ventos são super massivos. Já em estrelas mais frias e de menor massa, o vento é bem menos massivo, fazendo com que a estrela perca muito menos massa e viva muito mais tempo. Mesmo assim, ainda que mais rarefeito,  o momento angular deste vento é suficiente para alterar a evolução rotacional da estrela. À medida que o vento sai da estrela, ele permeia o espaço interplanetário, interagindo com qualquer planeta que encontre pelo caminho. Dependendo da evolução rotacional da estrela, de suas propriedades internas e da evolução de sua atividade magnética, sua interação com o planeta (ou com seu campo magnético, se o planeta tiver,) pode apresentar uma assinatura detectável. 

Representação artística do vento solar interagindo com a magnetosfera do planeta Terra. Credito NASA

A principal ferramenta para o desenvolvimento desta pesquisa é a criação e estudo de mapas da atividade magnética estelares como abaixo.  O estudo e mapeamento desses campos podem determinar que interferência o vento solar exerce em seus planetas e , por outro lado, a presença de planetas pode dar pistas das características do campo magnético e ventos solares da estrela hospedeira.

Mapa topológico do campo magnético da estrela t tauri. Crédito:T.A. Carroll, K.G. Strassmeier, J.B. Rice, and A. Kuenstler

 Ainda há muito a desenvolver sobre o tópico e será interessante acompanhar os próximos passos.

 

24
jun
16

Encontrada evidencia de formação de cometas em TW Hydrae

O estudo de discos protoplanetários tem sido uma importante arma para o entendimento da formação de sistemas extra-solares e consequentemente para melhor entendimento da formação de nosso próprio sistema. Assim, é fácil perceber a relevância da constatação de formação cometária no disco protoplanetário de TW Hydrae. Esse é o tema do artigo da Astronomy now que adaptei e traduzi para o português brasileiro. O link para o texto original pode ser acessado aqui e o paper científico aqui

A ilustração artística mostra o disco protoplanetário  em torno da estrela TW Hydrae na enorme constelação de Hydra . Crédito da ilustração: ESO / M. Kornmesser.

A ilustração artística mostra o disco protoplanetário em torno da estrela TW Hydrae na enorme constelação de Hydra . Crédito da ilustração: ESO / M. Kornmesser.

Astrônomos acabam de anunciar que encontraram  a molécula orgânica metanol, no disco protoplanetário de TW Hydrae. Este é o primeiro tipo de detecção deste composto químico em um disco de formação planetária jovem. Como o metanol se forma sobre os revestimentos gelados de pequenos grãos de poeira, esta descoberta fornece uma pista para a região onde os cometas são provavelmente formados.

 

“Quando olhamos para vapor de metanol no disco de TW Hydrae, estamos sondando os precursores dos exo-cometas”, diz o co-autor do estudo Karin Oberg do Centro Harvard-Smithsonian de Astrofísica (CfA).

 

O disco protoplanetário em torno da jovem estrela TW Hydrae é o exemplo mais próximo da Terra, a uma distância de apenas cerca de 175 anos-luz. Como tal, é um alvo ideal para os astrônomos estudarem discos em detalhe. Este sistema tem cerca de 10 milhões de anos, e assemelha-se ao nosso sistema solar há mais de quatro bilhões de anos atrás.

 

A equipe fez a detecção usando o Large Array Atacama milímetro / submilimétricos (ALMA) – o mais poderoso observatório para mapear a composição química e a distribuição de gás frio em discos próximos.

 

As observações ALMA revelaram a impressão digital de álcool metílico gasoso, ou metanol (CH3OH), em um disco protoplanetária pela primeira vez. Metanol, um derivado de metano, é uma dos maiores complexos orgânicos moleculares detectados em discos, até à data. Identificar a sua presença representa um marco para a compreensão de como as moléculas orgânicas são incorporados em planetas nascentes.

 

Além disso, o metanol é em si um bloco de construção para produtos químicos mais complexos, como aminoácidos e açúcares. Como resultado, o metanol desempenha um papel vital na criação da rica química orgânica tão necessária para a vida.

 

Catherine Walsh (Observatório de Leiden, Países Baixos), principal autora do estudo que aparece no Astronomical Journal, explica: “Encontrar metanol em um disco protoplanetário mostra a capacidade única de ALMA para sondar o complexo reservatório de gelo orgânico em discos e assim,  pela primeira vez, permite-nos olhar para trás no tempo, para a origem da complexidade química em um berçário de planetas em torno de uma jovem estrela semelhante ao Sol “.

 

A observação de metanol na fase gasosa implica que o metanol se formou em grãos de gelo do disco e posteriormente foi vaporizado. Esta primeira observação ajuda a esclarecer o enigma da transição de gelo / gás metanol, e mais geralmente os processos químicos em ambientes astrofísicos.

 

O co-autor CfA Ryan A. Loomis acrescenta: “O metanol na forma gasosa do disco é um indicador inequívoco de ricos processos químicos orgânicos numa fase precoce da estrela e da formação planetária. Este resultado tem um impacto na nossa compreensão de como a matéria orgânica se acumula nos sistemas planetários muito jovens “.

15
jan
12

Luas Goldilocks

A busca por planetas habitáveis fora de nosso Sistema Solar tem sido um dos tópicos mais populares da última década. Agora que mais de 700 exoplanetas  já foram descobertos e registrados, começamos a investigar as possíveis luas desses exoplanetas e sua possibilidade de abrigar vida. Fascinante!

O artigo a seguir foi escrito por Mike Simonsen para a Universe Today. Mark é um dos maiores especialistas na observação de estrelas variáveis, membro da AAVSO e outras entidades ligadas ao estudo das variáveis e também é autor de vários artigos científicos sobre estrelas cataclísmicas.

Traduzo aqui seu texto integralmente. O original pode ser acessado aqui

As Zonas Goldilocks em torno de vários tipos de estrelas. Crédito: Nasa Kepler Mission

A busca por vida extraterrestre fora do nosso Sistema Solar está atualmente focada em planetas extra-solares dentro do “zonas habitáveis​​” em torno de sistemas exoplanetários de estrelas semelhantes ao sol. Encontrar planetas como a Terra em torno de outras estrelas é o principal objetivo da Missão Kepler da NASA.

A zona habitável (HZ) em torno de uma estrela é definida como a faixa de distâncias através das quais pode existir água líquida na superfície de um planeta telúrico, dada uma atmosfera densa o suficiente. Os planetas terrestres são geralmente definidos como rochosos e semelhantes à Terra em tamanho e massa. A visualização das zonas habitáveis ​​em torno de estrelas de diferentes diâmetrose brilho e  temperatura é mostrada na ilustração acima. A região vermelha é muito quente, a região azul é muito fria, mas a região verde é perfeita para a água líquida. A HZ é também chamada de “Goldilocks Zone”. Goldilocks é o nome dado à personagem do conto infantil “Cachinhos Dourados”

Normalmente, pensamos em planetas em torno de outras estrelas de forma semelhante ao que acontece em nosso sistema solar, onde uma comitiva de planetas orbita uma estrela única. Embora teoricamente possível, os cientistas debatiam se seria possível encontrar planetas  em torno de pares de estrelas ou sistemas de estrelas múltiplas. Então, em setembro de 2011, pesquisadores da missão Kepler da NASA anunciaram a descoberta de Kepler-16b, um planeta frio, gasoso, do porte de Saturno que orbita um par de estrelas, como a fictícia ‘Tatooine  de Star Wars.

 

Concepção artística do sistema Kepler 16. Crédito: NASA Kepler Mission

Esta semana tive a oportunidade de entrevistar uma das  jovens armas estudando exoplanetas, Quarles Billy. Segunda-feira, Billy e seus co-autores, professor Zdzislaw Musielak e o professor associado Manfred Cuntz, apresentaram suas conclusões sobre a possibilidade da existência de planetas como a Terra dentro da zona habitável de Kepler 16 e outros sistemas estelares circumbinarios, na reunião da AAS em Austin, Texas .

“Para definir a zona habitável se calcula a quantidade de fluxo que é incidente sobre um objeto a uma determinada distância”, explicou Billy. “Nós também levamos em conta que diferentes planetas com atmosferas diferentes vão reter o calor de forma diferente. Um planeta com um efeito estufa muito fraco pode ter a zona hábitável mais perto da estrela. Para um planeta com um efeito estufa muito mais forte, a zona habitável será ainda mais externa. “

“Em nosso estudo particularmente, temos um planeta que orbita duas estrelas. Uma das estrelas é muito mais brilhante que a outra. Tão mais brilhante, que ignoramos o fluxo fraco vindo da estrela companheira menor  completamente. Portanto, a nossa definição da zona habitável, neste caso, é uma estimativa conservadora “.

Quarles e seus colegas realizaram extensos estudos numéricos sobre a estabilidade a longo prazo das órbitas planetárias dentro do Kepler 16 HZ. “A estabilidade da órbita planetária depende da distância das estrelas binárias”, disse Quarles. “Quanto mais longe,  mais estável tendem a ser, porque há menos perturbação da estrela secundária.”

Para om sistema 16 Kepler , as órbitas planetárias em torno da estrela principal são estáveis ​​apenas acima de 0,0675 UA (unidades astronômicas). “Isso está bem dentro do limite interno de habitabilidade, onde o efeito estufa assume,” Billy explicou. Isso descarta a possibilidade de planetas habitáveis ​​em órbita muito próxima a estrela principal do par. O que eles descobriram foi que órbitas na Zona Goldilocks, mais longe, ao redor do par de estrelas de baixa massa de Kepler 16 , são estáveis ​​em escalas de tempo de um milhão de anos ou mais, proporcionando a possibilidade de que a vida possa evoluir em um planeta dentro desse HZ.

A órbita aproximadamente circular de Kepler 16b, cerca de 65 milhões de milhas das estrelas, está na borda externa da zona habitável. Sendo um gigante gasoso, 16b não é um planeta habitável terrestre. No entanto, um  Lua  tipo Terra-Lua, uma Lua Goldilocks, em órbita em torno deste planeta poderia sustentar  vida se fosse grande o suficiente para reter uma atmosfera como a Terra. “Nós determinamos que uma exolua habitável é possível em órbita ao redor de Kepler-16b”, disse Quarles.

As órbitas de Kepler 16 de Quarles et al

Perguntei a Quarles como a evolução estelar impacta estas zonas Goldilocks. Ele me disse: “Há uma série de coisas a considerar sobre a vida de um sistema. Um deles é como a estrela evolui ao longo do tempo. Na maioria dos casos, a zona habitável começa perto e então lentamente desloca-se para fora. “

Durante a vida de uma estrela da seqüência principal, a queima  de hidrogênio no núcleo da estrela produz hélio, causando um aumento na pressão e temperatura. Isso ocorre mais rapidamente em estrelas que são mais massivas e mais baixas em metalicidade. Estas mudanças afetam as regiões mais externas da estrela, o que resulta em um aumento constante da luminosidade e temperatura efetiva. A estrela torna-se mais luminosa, fazendo com que a HZ  se mova para fora. Este movimento pode fazer com que  um planeta dentro da HZ no início da vida de uma estrela da seqüência principal, venha a tornar-se muito quente, e, eventualmente, inabitável. Da mesma forma, um planeta inóspito originalmente fora do HZ, pode descongelar e permitir que a vida possa começar.

“Para o nosso estudo, nós ignoramos a parte de evolução estelar”, disse o principal autor, Quarles. “Estabelecemos nosso modelos de um milhão de anos para ver  onde a zona habitável ficava para aquela parte do ciclo de vida da estrela

Estar na distância certa de sua estrela é apenas uma das condições necessárias exigidas para um planeta ser habitável. Condições de habitabilidade em um planeta requerem diferentes condições geofísicas e geoquímicas. Muitos fatores podem prevenir, ou impedir a habitabilidade. Por exemplo, o planeta pode  não ter água, a gravidade pode ser muito fraca para reter uma atmosfera densa, a taxa de grandes impactos podem ser muito alta, ou os ingredientes mínimos necessários para a vida (ainda em debate) podem não estar lá.

Uma coisa é clara. Mesmo com todos os requisitos para a vida como a conhecemos, parece haver abundância de planetas ao redor de outras estrelas, e muito provavelmente Luas Goldilocks  em torno de planetas, que orbitam no interior das zonas habitáveis ​​de estrelas em nossa galáxia, assim, a detecção da assinatura da vida na  atmosfera de um planeta ou lua em torno de outro Sol parece apenas uma questão de tempo agora.”

Há outro post sobre Tattoine nesse blog.

16
set
11

Descoberto planeta que orbita duas estrelas

Essa semana a Missão Kepler anunciou a descoberta de um planeta que orbita duas estrelas ao mesmo tempo. O artigo a seguir é uma adaptação do texto liberado pela NASA sobre o assunto. O original pode ser lido aqui. Para quem acompanhou a saga “Guerra Nas Estrelas” essa idéia não é nova.  Era assim em Tattooine, planeta  natal da família Skywalker.

A vida, mais uma vez, imita a arte…

Luke Skywalker e o pôr de sol duplo em Star Wars

A existência de  um mundo com um pôr de sol duplo, como visto no filme  Star Wars  Há mais de 30 anos , é agora um fato científico. A missão Kepler da Nasa fez a primeira detecção inequívoca de um planeta circumbinário- um planeta que orbita duas estrelas – há 200 anos luz da Terra.

Ao contrário ‘Tatooine’ de Star Wars, o planeta é frio, gasoso e não se acredita que possa abrigar vida, mas sua descoberta demonstra a diversidade de planetas em nossa galáxia. Pesquisas anteriores já haviam sugerido a existência de planetas circumbinários, mas uma confirmação clara não foi obtida. Kepler detectou um planeta, conhecido como Kepler-16b, pela observação de trânsitos, nos quais o brilho de uma estrela mãe diminui quando o planeta cruza na frente dela.

“ A descoberta confirma uma nova classe de sistemas planetários que  poderiam abrigar vida”, disse o investigador da missão Kepler,  William Borucki. ” Dado que a maioria das estrelas em nossa galáxia são parte de um sistema binário, isto significa que as oportunidades de vida são muito mais amplas do que se os planetas se formam somente em torno de estrelas individuais. Esta descoberta é um marco que confirma uma teoria que os cientistas têm há décadas, mas não tinham  conseguido provar até agora “.

Os cientistas detectaram o novo planeta no sistema de Kepler-16b, num par de estrelas que eclipsam uma à outra do nosso ponto de vista na Terra.Quando a estrela menor bloqueia parcialmente a estrela maior, um eclipse primário ocorre, e um eclipse secundário ocorre quando a estrela menor é ocultada, ou completamente bloqueada, pela estrela maior .

Os astrônomos ainda observaram que o brilho do sistema diminuía mesmo quando as estrelas não eclipsavam uma à outra, sugerindo um terceiro corpo. O escurecimento adicional em eventos de brilho, chamado de eclipses terciária e quaternária, reapareceu em intervalos irregulares de tempo, indicando que as estrelas estavam em posições diferentes em sua órbita cada vez que o terceiro corpo passou. Isso mostrou que o terceiro corpo estava circulando,  não apenas uma, mas duas estrelas, em uma órbita de largura circumbinária.

A seguir as curvas de luz de Kepler 16b (fonte: http://kepler.nasa.gov/files/mws/lightcurveKepler16.jpg)

A força gravitacional nas estrelas, medida pelas mudanças nos seus tempos de eclipse, foi um bom indicador da massa do terceiro corpo. Apenas um puxão gravitacional muito pequeno foi detectado,  o que só pode ser causado por uma pequena massa. Os resultados são descritos em um novo estudo publicado sexta-feira, 16 de setembro, na revista Science.

“A maioria do que sabemos sobre os tamanhos de estrelas vem de  sistemas binários eclipsantes como esse, e a maioria do que sabemos sobre o tamanho dos planetas vem dos trânsitos”, disse Doyle, que também é o autor principal e um cientista participantes da missão Kepler. “Kepler-16b combina o melhor dos dois mundos, com eclipses estelares e trânsitos planetários em um  só sistema.

Esta descoberta confirma que Kepler-16b é um mundo inóspito frio com  aproximadamente o tamanho de Saturno e que parace ser composto metade por rocha e metade por gás. As estrelas-mãe são menores do que o nosso sol. Uma deles é 69 por cento da massa do Sol e a outra apenas 20 por cento . Kepler-16b orbita em torno de duas estrelas a cada 229 dias, órbita semelhante a de Vênus  de 225 dias, mas está fora da zona habitável do sistema, onde pode existir água líquida na superfície, porque as estrelas são mais frias que o nosso sol.

“Trabalhando com cinema, temos muitas vezes a tarefa de criar algo nunca antes visto”, disse o supervisor de efeitos visuais John Knoll da Industrial Light & Magic, uma divisão da Lucas film Ltd., em San Francisco. “No entanto, mais frequentemente do que se pensa, as descobertas científicas provam ser mais espetaculares do que qualquer coisa que ousamos imaginar. Não há dúvida de que estas descobertas influenciam e inspiram contadores de histórias. Sua própria existência servem para que possamos sonhar maior e abrir nossas mentes para novas possibilidades além do que pensamos saber “.

Agora, veja a órbita do planeta em torno das duas estrelas nessa animação criada pela NASA

19
jul
11

Exoplaneta Rochoso próximo à Terra

Mais um exoplaneta rochoso descoberto,mas esse de especial interesse por estar próximo à Terra. O texto a seguir é adaptado do artigo original escrito por Jennifer Chu para o physorg.com . O texto original está aqui


Imagem: Jason Rowe, NASA/Ames; Jaymie Matthews, UBC

Um grupo de astrônomos liderados por um professor da MIT(Massachusetts Institute of Technology) descobriu um eclipse exoplanetário de uma estrela a apenas 40 anos luz de distância – logo ali na esquina, astronomicamente falando – revelando uma “super Terra”

O planeta denominado 55 Cancri e, é duas vezes maior que a terra e aproximadamente nove vezes mais massivo. É basicamente composto de material rochoso, similar ao da Terra, suplementado com elementos leves como água e hidrogênio (gás). Cientistas estimam que a superfície do planeta seja muito mais quente do que a nossa: por volta dos 2.700 graus Celsius, por isso.Josh Winn, Professor de Física no MIT, coordenador da pesquisa, diz que os exobiologistas provavelmente não vão se reunir em busca de sinais de vida em 55 Cancri e: As tempertaturas são altas demais para sutentar organismos vivos. Mas ele suspeita que o exoplaneta atrairá o telescópio de muitos astrônomos, principalmente por razões de visibilidade: 55 Cancri e está relativamente próximo à Terra se comparado a outros exoplanetas conhecidos, e por conseqüência, a estrela que o planeta orbita parece 100 vezes mais brilhante que qualquer outra estrela com um planeta eclipsante.
Winn e seus colegas coletaram dados da luz da estrela continuamente por duas semanas no Microvariability and Oscillations of Stars space telescope, conhecido como “MOST” , no Canadá. Eles procuraram por 55 Cancri e baseados numa indicação da doutoranda Rebekah Dawson do the Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics. No ano passado, Dawson publicou uma análise matemática sobre informações obtidas sobre 55 Cancri e, e descobriu que o planeta leva 18 horas para orbitar sua estrela.
Seus resultados sugeriam que 55 Cancri e estava muito mais perto de sua estrela do que anteriormente estimado, e Winn viu imediatamente a possibilidade de capturer um eclipse.

Um eclipse tem o potencial de desvendar muitos mistérios sobre um exoplaneta. Por exemplo, astrônomos podem idintificar o diâmetro, massa, composição e condições atmosféricas medindo a diferença na luz emitida enquanto o planeta passa na frente da estrela ou a transita. Entretanto apenas alguns planetas rochosos foram detectados em trânsito e todos em torno de uma estrela de pouco brilho.
Por duas semanas a equipe rastreou a estrela de 55 Cancri e descobrindo pequenas quedas em seu brilho que ocorriam a cada 18 horas confirmando a teoria original de Dawson.
Os resultados do estudo foram aceitos para publicação no The Astrophysical Journal Letters. Winn espera que o estudo incentive astrônomos a explorar 55 Cancri e com seus instrumentos e telescópios.

Fonte: Massachusetts Institute of Technology 

08
maio
11

Como encontrar um exoplaneta?

A procura por exoplanetas continua intensa desde que o primeiro foi detectado. Mas como se descobre um exoplaneta? Este artigo da Universe Today é muito esclarecedor e interessante. O texto é de Steve Nerlich e foi traduzido, reduzido e adaptado para o português . O texto original pode ser acessado aqui

Fig 1 .Área de pesquisa atual da Missão Kepler, momitorando 145.000 estrelas em busca de sinais de exoplanetas – com interesse particular naquelas que possam estar na “zona habitável”. Crédit0: Lomberg/NASA.

A Enciclopedia de Planetas Extrasolares contou 548 planetas extrasolares confirmados em 6 de maio de 2011, enquanto que o NASA Star and Exoplanet Database (atualizado semanalmente) contava, na mesma data, 535. Estas descobertas são confirmadas e as contagens aumentarão significantemente à medida que mais candidatos a planetas são avaliados. Por exemplo, havia 1.235 candidatos anunciados pela Missão Kepler em Fevereiro, incluindo 54 que podem estar na zona habitável. Mas que técnicas são usadas para se chegar a esses dados? 

Método do Pulsar

  Um pulsar é uma estrela de nêutrons com um jato polar aproximadamente alinhado com a Terra. À medida que  a estrela gira, um jato é emitido em direção à linha de visão da Terra e detectamos um pulso de luz extremamente regular. Na verdade, é tão regular que uma ligeira oscilação no movimento da estrela, devido a existência de planetas, é detectável.

Os primeiros exoplanetas foram descobertos assim, na verdade três deles em torno do pulsar PSR B1257+12 em 1992. Obviamente essa técnica só é útil para encontrar planetas próximos a pulsares,  e nenhum deles pode ser considerado habitável – pelo menos pelas definições atuais – até agora apenas quatro desses planetas foram realmente confirmados.

Para procurer por planetas próximos a estrelas da sequência principal, temos:

O método da Velocidade Radial 

 Esse método é semelhante ao princípio anterior de detecção de anomalias através de sincronismo pulsar, onde um ou mais planetas  transitam  em frente e  atrás de sua estrela à medida que a orbitam,provocando pequenas mudanças na velocidade da estrela em relação à Terra. Estas alterações são geralmente medidas como mudanças nas linhas espectrais da estrela, detectada através de espectrometria Doppler, embora a detecção através da astrometria também seja possível.

Até o momento, o método de velocidade radial tem se mostrado um método muito produtivo para a detecção de exoplanetas , entretanto a detecção por esse método é mais freqüente em  planetas massivos (Hot Jupiters) com órbitas muito próximas à estrela  Além disso, isoladamente, o método só é eficaz até cerca de 160 anos-luz da Terra – e só lhe dá o mínimo de massa, não o tamanho do exoplaneta

Para determiner o tamanho do planeta, podemos usar…

O Método do Trânsito

 O método de trânsito é eficaz  tanto na detecção de exoplanetas quanto em determinar o seu diâmetro – embora tenha uma alta taxa de falsos positivos. Uma estrela com um planeta em trânsito, que bloqueia parcialmente a sua luz, é por definição uma estrela variável. No entanto, existem várias razões pelas quais uma estrela pode ser variável – muitos dos quais não envolvem um planeta em trânsito.

Por esta razão, o método de velocidade radial é freqüentemente usado para confirmar uma conclusão do método do trânsito. Assim, apesar de 128 planetas serem atribuídos ao método do trânsito – parte dos 500  foram também contabilizados pelo método de velocidade radial. O método de velocidade radial dá a massa do planeta – e o método de trânsito dá o seu tamanho (diâmetro) – e com estas duas medida pode-se obter a densidade do planeta. O período orbital do planeta (por qualquer método) pode fornecer também a distância do exoplaneta de sua estrela, usando-se a terceira lei de Kepler. E é assim que nós podemos determinar se é um planeta que está na zona habitável de uma estrela.
É possível também, ao levar em consideração pequenas variações na periodicidade de trânsito (ou seja, a regularidade) e da duração do trânsito,  identificar outros planetas menores (na verdade oito foram encontrados através deste método, ou 12 se você incluir as detecções por pulsar). Com o aumento da sensibilidade no futuro,poderá também ser possível identificar exoluas desta forma.

O método de trânsito também pode permitir uma análise espectroscópica da atmosfera de um planeta. Assim, um objetivo-chave aqui é encontrar um análogo da Terra em uma zona habitável, em seguida, examinar a sua atmosfera e monitorar suas emissões eletromagnéticas – em outras palavras, procurar sinais de vida.


Para encontrar planetas em órbitas maiores podemos tentar…

Direct imaging (Imagemanto direto) 

Este método é um desafio, uma vez que um planeta é uma fonte de luz fraca perto de uma fonte de luz muito brilhante (estrela). No entanto, 24 foram encontrados desta forma até o momento.

 O anulamento de Interferometria, no qual o brilho da estrela  em duas observações é efetivamente cancelada por meio de interferência destrutiva, é uma forma eficiente de detectar fontes de luz mais fracas que ficam normalmente mascaradas pela luz da estrela.

Lentes Gravitacionais

Uma estrela pode criar uma lente gravitacional estreita e, consequentemente, ampliar uma fonte de luz distante – e se um planeta em torno dessa estrela está na posição certa para inclinar ligeiramente o efeito dessa lente gravitacional, pode fazer sua presença conhecida. Tal evento é relativamente raro – e portanto tem que ser confirmada através de observações repetidas. No entanto, este método detectou 12 planetas até o momento, o que inclui planetas menores  em órbitas de largura, como OGLE-2005-BLG-390Lb.
Não se espera dessas técnicas atuais um censo completo de todos os planetas dentro dos limites atuais de observação, mas oferecem-nos uma noção de quantos podem estar por aí. Tem sido estimado especulativamente, a partir dos dados disponíveis até agora, que podem haver de 50 bilhões de planetas na nossa galáxia. No entanto, uma série de questões de definição ainda não foram totalmente pensadas, como de onde se traça a linha que distingue um planeta de uma anã marrom. A Enciclopédia de planetas extra-solares atualmente estabelece o limite de 20 massas deJúpiter.
De qualquer forma, 548 exoplanetas confirmados apenas 19 anos de detecção de planetas não é nada mal. E a busca continua.