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Telescópio Kepler vislumbra população de exoplanetas interestelares

Impressão de artista de um planeta flutuante.

Crédito: A. Stelter/Wikimedia Commons

Foram descobertas evidências tentadoras de uma população misteriosa de planetas interestelares, que podem viajar sozinhos pelo espaço profundo, não ligados a qualquer estrela hospedeira. Os resultados incluem quatro novas descobertas que são consistentes com planetas de massas semelhantes à da Terra, com publicação na revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

O estudo, liderado por Iain McDonald, da Universidade de Manchester, Reino Unido (agora da Open University), usou dados obtidos em 2016 durante a fase K2 da missão do Telescópio Espacial Kepler da NASA. Durante esta campanha de dois meses, o Kepler monitorizou um campo lotado com milhões de estrelas perto do centro da nossa Galáxia a cada 30 minutos para encontrar eventos de microlentes gravitacionais.

A equipe de estudo encontrou 27 sinais candidatos a microlente, de curta duração, que variaram em escalas de tempo uma hora e 10 dias. Muitos deles haviam sido vistos anteriormente em dados obtidos simultaneamente a partir do solo. No entanto, os quatro eventos mais curtos são novas descobertas que são consistentes com planetas de massas semelhantes à da Terra.

Estes novos eventos não mostram um sinal mais longo que pode ser esperado de uma estrela hospedeira, sugerindo que estes novos eventos podem ser planetas fugitivos. Estes planetas podem ter sido formados originalmente em torno de uma estrela-mãe antes de serem ejetados pelo puxão gravitacional de outros planetas mais massivos no sistema.

Previstas por Albert Einstein há 85 anos como consequência da sua Teoria da Relatividade Geral, as microlentes descrevem como a luz de uma estrela de fundo pode ser temporariamente ampliada pela presença de outras estrelas em primeiro plano. Isto produz uma pequena explosão de brilho que pode durar de horas a alguns dias. Aproximadamente uma em cada milhão de estrelas na nossa Galáxia é visivelmente afetada por microlentes a qualquer momento, mas espera-se que apenas uma pequena percentagem delas seja provocada por planetas.

O Kepler não foi projetado para encontrar planetas usando microlentes, nem para estudar os campos estelares extremamente densos do interior da Galáxia. Isto significa que tiveram que ser desenvolvidas novas técnicas de redução de dados para procurar sinais dentro do conjunto de dados do Kepler.

Iain explica: “Estes sinais são extremamente difíceis de encontrar. As nossas observações apontaram um telescópio idoso, enfermo e com visão turva para uma das partes mais densamente povoadas do céu, onde já existem milhares de estrelas brilhantes que variam em brilho e milhares de asteroides que deslizam pelo nosso campo. A partir desta cacofonia, tentamos extrair minúsculos aumentos de brilho, característicos de planetas, e só temos uma chance de ver um sinal antes que este desapareça. É tão fácil quanto olhar para o piscar de um vaga-lume, no meio de uma autoestrada, usando apenas um celular.”

O coautor Eamonn Kerins, da Universidade de Manchester, também comenta: “O Kepler alcançou algo inédito ao fornecer mais evidências tentadoras para a existência de uma população de planetas flutuantes de massa parecida à da Terra. Agora passou o bastão para outras missões que serão projetadas para encontrar tais sinais, sinais tão elusivos que o próprio Einstein pensou que provavelmente nunca seriam observados. Estou muito empolgado que a próxima missão Euclid da ESA também possa se juntar a este esforço como uma atividade científica adicional à sua missão principal.”

A confirmação da existência e natureza dos planetas fugitivos será um foco importante para as próximas missões, como o Telescópio Espacial Nancy Grace Roman da NASA e possivelmente a missão Euclid da ESA, ambas otimizadas para procurar sinais de microlentes.

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