Os cientistas descobriram dois planetas ‘super-puff’, mais leves que os doces – e maiores que Júpiter.
De acordo com um novo estudo, eles estão entre os planetas gigantes menos densos já detectados.
Os dois planetas orbitam uma estrela anã a cerca de 1.110 anos-luz da Terra, na constelação meridional de Volans.
Embora os dois planetas, TOI-791b e TOI-791c, tenham tamanho próximo de Júpiter, os pesquisadores dizem que eles estão “extraordinariamente” dispersos.
Júpiter tem uma densidade de 1,33 gramas por centímetro cúbico, enquanto TOI-791b tem uma densidade de apenas 0,038 gramas por centímetro cúbico e TOI-791c tem uma densidade de apenas 0,047 – 28 a 35 vezes mais leve.
A densidade do novo planeta é menor que a do algodão doce, que normalmente tem uma densidade de cerca de 0,05 gramas por centímetro cúbico. Em contraste, a densidade da Terra é de 5,5 gramas por centímetro cúbico, respectivamente A pesquisa está publicada na revista Boletim Mensal da Royal Astronomical Society, liderado por cientistas da Universidade de Oxford que trabalham com pesquisadores da Universidade de Birmingham e da Université Cote d’Azur na França.
Os planetas são “irmãos” que se acredita terem se formado juntos a partir do mesmo disco de gás e poeira que rodeia a sua jovem estrela.
Eles também estão presos a uma rara relação gravitacional conhecida como ressonância de velocidade média 5:3, o que significa que para cada cinco órbitas completadas pelo planeta interior, o planeta exterior completa cerca de três.
A equipa de investigação diz que as interações gravitacionais “puxam” repetidamente os planetas uns com os outros, criando mudanças mensuráveis durante os seus trânsitos através da estrela hospedeira.
“Apenas alguns destes planetas super-difusos são conhecidos e é ainda mais raro encontrar dois no mesmo sistema.” disse o autor principal Dr. de Oxford. George Dransfield.
“A sua densidade extremamente baixa torna-os alvos atraentes para a compreensão de como os sistemas planetários se formam e evoluem.”
Eles foram encontrados por cientistas cidadãos – e um telescópio na Antártica foi fundamental
Eles foram os primeiros planetas potenciais identificados por voluntários da ciência cidadã que participaram do projeto Planet Hunters TESS, que pesquisa dados da NASA em busca de possíveis novos mundos.
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Os cientistas medem então a densidade do planeta combinando observações do seu tamanho e massa utilizando telescópios localizados em todo o mundo, incluindo na Antártida (onde está localizado o ASTEP – Busca Antártica por Exoplanetas em Trânsito).
O inverno antártico deu-lhes uma vantagem única para um telescópio: meses de escuridão contínua permitiram aos astrónomos capturar trânsitos excepcionalmente longos de planetas, cada um com duração superior a 11 horas, numa única observação ininterrupta – o trânsito contínuo mais longo de um planeta que alguma vez observaram na sua totalidade a partir do solo.
Os trânsitos são cruciais para a investigação porque quando um planeta passa em frente da sua estrela hospedeira, a visão escurece ligeiramente a luz da estrela e a quantidade de escurecimento revela o tamanho do planeta.
Os investigadores detectaram mudanças subtis nos tempos de trânsito devido à atracção gravitacional dos dois planetas à medida que orbitavam a estrela. Ao analisar as mudanças ao longo do tempo, a equipa conseguiu estimar a massa dos planetas e calcular as suas densidades significativamente mais baixas.
“Combinar observações da Antártida, de telescópios espaciais e de vários continentes foi essencial para revelar a verdadeira natureza destes planetas extraordinários”, disse o co-autor Professor Tristan Guillot, da Université Côte d’Azur.
Os astrônomos ainda debatem como os planetas super-puffs se formam.
Os pesquisadores querem investigar mais para entender mais sobre como os planetas puff-planetas se formaram e descartam algumas explicações.
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“Propomos observações baseadas no espaço usando o Telescópio Espacial James Webb para determinar se espécies contendo carbono, nitrogênio e oxigênio estão presentes na atmosfera, revelando novos insights sobre como esses planetas incomuns se formaram”, explicou o co-autor do estudo, Professor Amaury Triwood, da Universidade de Birham.
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