A missão Kepler descobriu um sistema de dois planetas do tamanho de Saturno com talvez um terceiro planeta que seja apenas 1,5 vezes o raio da Terra. Embora as notícias desta descoberta sejam moderadas com o anúncio por uma equipe do Observatório Europeu do Sul de um sistema com cinco planetas confirmados do tamanho de Netuno e talvez dois planetas menores adicionais, ambas as descobertas destacam que a espaçonave e as técnicas que os astrônomos estão usando para encontrar os exoplanetas estão obtendo os resultados desejados e a pesquisa emocionante de exoplanetas agora inclui o estudo de sistemas multiplanetas. Essa descoberta é a primeira vez que vários planetas foram encontrados observando variações no tempo de trânsito, que podem fornecer mais informações sobre planetas, como suas massas.
"O que é particularmente especial nesse sistema é que as variações nos tempos de trânsito são grandes o suficiente, para que possamos usar esse tempo de trânsito para detectar as massas desses corpos", disse Matthew Holman, líder da equipe Kepler no estudo da estrela Kepler-9. , falando no podcast da AAAS Science. Além disso, essas descobertas devem fornecer as ferramentas que os astrônomos precisam para determinar ainda mais condições físicas desses planetas - e de outros - no futuro.
O mundo interior pesa 0,25 massa de Júpiter (80 Terras) enquanto o mundo exterior é uma massa mais fina de 0,17 Júpiter (54 Terras).
A equipe analisou sete meses de dados do telescópio Kepler, em órbita, e os dois grandes planetas confirmados - Kepler-9b e Kepler-9c - estão transitando pela estrela-mãe a taxas instáveis. Os períodos de transição de 19,2 e 38,9 dias dos planetas estão aumentando e diminuindo em média, taxas respectivas de quatro e 39 minutos por órbita.
“Uma coisa que chamou nossa atenção imediatamente foi que, quando fazemos estimativas preliminares no momento do trânsito, vimos grandes variações nesse sistema em particular. Não apenas vimos mais de um planeta em trânsito, mas um planeta parecia estar acelerando e um desacelerando ”, disse Holman.
Como o período um é aproximadamente o dobro do outro, eles têm uma assinatura do que é chamado de ressonância orbital 2: 1, onde os astrônomos esperam ver uma grande variação de tempo, devido ao impulso e tração gravitacional orbital que os sistemas têm em todos os objetos.
"A variação nos tempos de trânsito depende das massas dos planetas", disse Holman a repórteres em entrevista coletiva anunciando as descobertas. “Quanto maior a massa, maiores as variações. Essas variações nos permitem determinar a massa dos objetos e podemos confirmar que eles são planetas. ”
A equipe também confirmou que os objetos eram planetas com observações de velocidade radial com o telescópio Keck I.
O terceiro planeta, com uma massa várias vezes maior que a da Terra, transita pela estrela em uma órbita mais interior, mas análises adicionais serão necessárias para confirmar que essa assinatura é realmente um planeta.
"Neste momento, estamos sendo muito cuidadosos ao chamá-lo apenas de candidato a planeta, e não de planeta confirmado", disse Holman. "Se for confirmado, terá apenas um raio de cerca de 1,5 do raio da Terra. Ele tem um período orbital muito mais curto de 1,6 dias, portanto está muito próximo da estrela anfitriã e, portanto, devemos ver evidências de muitos trânsitos. ”
Holman acrescentou que essa descoberta - independentemente de serem capazes de confirmar que este é um planeta ou não - destaca a sensibilidade do Kepler a assinaturas muito pequenas.
Holman disse que os planetas provavelmente migraram para estar mais perto da estrela de onde começaram quando se formaram. "Provavelmente eles se formaram com a estrela, mas provavelmente se formaram mais longe na" linha de neve "várias vezes mais longe da estrela do que a Terra, e por um processo dinâmico se aproximam", disse ele no podcast da Science.
A ressonância é uma assinatura de que ocorreu algum tipo de migração, chamada migração convergente, em que os planetas estão se movendo em direção à estrela e também se aproximando.
De todas as informações de tempo de trânsito que foram reunidas até agora, os astrônomos estão reunindo a história da migração deste sistema planetário. "Toda a história desse sistema pode estar codificada nas informações que temos", disse Alycia Weinberger, do Departamento de Magnetismo Terrestre da Instituição Carnegie. "Não é legal que a aparência do sistema planetário hoje tenha muito a nos contar sobre sua história?"
Kepler procura as assinaturas de planetas medindo pequenas diminuições no brilho das estrelas quando os planetas cruzam na frente ou as transitam. O tamanho do planeta pode ser derivado da mudança no brilho da estrela. Em junho, os cientistas da missão anunciaram que a missão identificou mais de 700 candidatos ao planeta, incluindo cinco sistemas com mais de um candidato ao planeta. Este é o primeiro desses sistemas a ser confirmado.
O investigador principal do Kepler, William Borucki, disse que a equipe está trabalhando duro para que esses candidatos "se transformem em planetas confirmados".
Questionado sobre o motivo pelo qual o público parece estar tão interessado na missão Kepler, Borucki disse: “Estamos abordando uma questão muito importante, ou seja, existem outras terras por aí e são frequentes? Qualquer resposta é importante. Se chegarmos a zero, isso pode significar que há muito pouca vida no universo. ”
Fontes: Ciência, podcast AAAS Science, NASA,
