Os astrônomos encontraram um par dos planetas gigantes mais leves conhecidos no universo, a cerca de 1.100 anos-luz de distância, de acordo com um novo estudo.
A invenção desses dois gigante gasosoQue é menos denso que o algodão doce, ajudará os astrofísicos a entender melhor como os planetas podem se formar das formas mais extremas e incomuns.
“Queremos compreender toda a história da formação e evolução dos planetas”, diz George Dransfield, astrofísico da Universidade de Oxford. Estudar. “O desafio dos planetas super-sopros é que eles não se enquadram perfeitamente nos nossos modelos.”
Um planeta superpuff quase nunca deveria existir. É efectivamente um gigante gasoso com um núcleo incrivelmente pequeno, que deveria ser demasiado pequeno para atrair gravitacionalmente os vastos volumes de gás que os cientistas encontram na sua atmosfera.
A massa central de um gigante gasoso é geralmente pelo menos 10 vezes maior que a da Terra. Mas muitas super-baforadas têm uma massa total – núcleo e atmosfera combinados – que é menor que isso. “Então, como é que um núcleo com uma, duas ou cinco massas terrestres produz esta enorme quantidade de gás?” disse Jessica Libby-Roberts, astrônoma da Universidade de Tampa que não esteve envolvida no estudo.
Faz pouco sentido físico e é um quebra-cabeça no qual os cientistas vêm trabalhando há quase uma década. O primeiro planeta super-puff possível foi identificado em 2014Três deles orbitam uma estrela chamada Kepler-51. Foi a primeira vez que os cientistas viram planetas surpreendentemente de baixa densidade e não sabiam o que fazer com eles.
“Parecia impossível”, disse a Dra. Libby-Roberts. “Teremos que começar do zero com tudo o que entendemos sobre a formação planetária?”
Dois anos depois, o termo “super-puff” entrou no cenário astronômico, Eve J. Lee, astrofísica da Universidade da Califórnia, em San Diego. Dr. Lee publicou seu trabalho Possível maneira de esse super sopro acontecer. A sua conclusão foi que se formaram no local certo e nas condições certas: tinha de ser frio o suficiente para que mesmo um núcleo subdimensionado pudesse absorver os gases, que então não teriam energia suficiente para escapar. Não pode haver muita poeira, então os gases podem se acumular rapidamente. Um ambiente imprevisível pode ser criado.
Uma imagem chamou minha atenção. Mas à medida que os cientistas encontraram mais planetas super-sopros – a contagem agora é de 39 – as coisas ficaram ainda mais estranhas. “Todo mundo é estranho”, disse Juliet Baker, astrônoma da Universidade de Wisconsin-Madison que não esteve envolvida no estudo. “Eles estão todos ultrapassando os limites.”
Também para complicar as coisas é que alguns planetas considerados super-puffs podem não ser reais, disse Baker. Existe a possibilidade de que alguns pareçam menos densos por outros motivos, incluindo terem anéis como Saturno e estarem voltados para o telescópio.
Cada informação ajuda os cientistas a descobrir o que realmente está acontecendo. É aí que entra a nova pesquisa.
Os dois planetas, TOI-791b e c, foram avistados pela primeira vez por voluntários num programa de caça a planetas que a NASA executa com o seu satélite Transiting Exoplanet Survey. A equipa de investigação investiga então os planetas candidatos, estimando a sua idade, tamanho e comportamento.
Eles concluíram que a densidade dos dois planetas é excepcionalmente baixa, comparável à de algum material leve produzido pelo homem, chamado aerossóis. Embora as baforadas sejam iguais ou maiores que Júpiter, elas têm apenas 3 a 6 por cento da massa de Júpiter.
Dr. Libby-Roberts disse que a descoberta foi “emocionante de ver”. “Os super-puffs são raros. É ainda mais raro ver vários super-puffs no mesmo sistema.”
Apenas quatro sistemas eram conhecidos por hospedar vários super-puffs. Adicionar um desses sistemas “irmãos” a esta lista também é inestimável para compreender as condições sob as quais eles podem ter se formado. Isto restringe ainda mais as explicações possíveis e torna mais provável que seja realmente um planeta puffball, em vez de um truque de telescópio.
Dransfield disse que seria uma “enorme coincidência cósmica”.
O trabalho nesses planetas apenas começou. Para obter um gráfico completo dos movimentos dos planetas, os cientistas teriam de observá-los durante cerca de um século, disse Baker.
Mais imediatamente, Dr. Dransfield espera ganhar tempo com o Telescópio Espacial James Webb, que captura luz infravermelha e perscruta as profundezas do espaço. Isto ajudará a equipa a compreender a composição e os tamanhos dos planetas com base em descobertas anteriores do super-puff Kepler-51.
Haverá uma incerteza considerável à medida que esta pesquisa continua. Mas para a Dra. Libby-Roberts, essa incerteza faz parte do atrativo do trabalho.
“É importante que não percamos a imaginação”, disse ele. “Acontece que o universo é muito mais estranho do que previmos.”
