Jovem Júpiter desafia teorias de formação planetária

Redação do Site Inovação Tecnológica -  14/08/2015

Concepção artística do exoplaneta 51 Eri b, que mostra que planetas similares a Júpiter podem ter um nascimento quente. [Imagem: Danielle Futselaar & Franck Marchis, SETI Institute.]

Exoplanetas fotografados

O recém-instalado instrumento GPI (Gemini Planet Imager) fez a sua primeira descoberta visual de um exoplaneta: um exoplaneta que passa a ocupar a posição de planeta extrassolar de menor massa já fotografado diretamente.

Com base nos dados coletados até agora, os astrônomos calculam que o exoplaneta 51 Eri b pesa duas vezes mais que Júpiter, muito menos do que os exoplanetas fotografados diretamente antes, que tipicamente pesam pelo menos cinco vezes a massa de Júpiter - alguns chegam a ter massas 13 vezes maiores do que Júpiter.

O GPI é um instrumento de caça direta a exoplanetas instalado no Telescópio Gemini Sul, no Chile. Tal como outros instrumentos similares - como o Sphere, instalado no VLT -, ele foi projetado para detectar planetas significativamente mais próximos de sua estrela-mãe, e de massa significativamente menor, do que os outros já identificados até agora.

O instrumento também é capaz de detectar planetas mais jovens, que, como ainda retêm o calor de sua formação, são mais luminosos e mais facilmente visíveis.

O instrumento GPI está instalado no telescópio Gemini Sul, no Chile, e deverá fotografar diretamente muitos outros exoplanetas. [Imagem: Observatório Gemini/Divulgação]

Planetas quentes ou planetas frios

O novo exoplaneta orbita a estrela 51 Eridani, uma estrela com pouco mais de 20 milhões de anos de idade, a apenas 13unidades astronômicas de distância.

Como a estrela é muito jovem, ela e seus planetas dão informações valiosas sobre a formação dos sistemas planetários - calcula-se que o Sistema Solar tenha 4,5 bilhões de anos.

Estudando as emissões térmicas do exoplaneta, Bruce Macintosh e seus colegas da Universidade de Stanford calcularam sua composição atmosférica, que é muito parecida com a de Júpiter, dominada pelo metano. Esta é outra novidade, já que, até agora, as assinaturas de metano têm sido fracas ou inexistentes nos exoplanetas fotografados diretamente.

Os astrônomos defendem que o planeta se formou em um processo similar ao de Júpiter, sendo uma "ponte" entre os planetas mais quentes com órbitas mais distantes e o nosso Júpiter.

Na verdade, as descobertas recentes têm desafiado os astrônomos, que acreditavam que planetas como Júpiter nasciam lentamente e de forma fria. Planetas como o 51 Eridani b dão suporte à teoria do "início quente", que propõe que esses planetas se formam rapidamente e com muito calor.

Bibliografia:

Discovery and spectroscopy of the young Jovian planet 51 Eri b with the Gemini Planet Imager
B. Macintosh et al.
Science
Vol.: Published online
DOI: 10.1126/science.aac5891

Fonte: Inovação Tecnológica