Astronomos descobrem um novo tipo de planeta "MEGA-TERRA"

Impressão de artista que mostra o sistema Kepler-10, o lar de dois planetas rochosos. Em primeiro plano está Kepler-10c, um planeta que tem 17 vezes a massa da Terra e mais do dobro do seu tamanho. Esta descoberta é um desafio para os teóricos da formação planetária, que tentam explicar como é que pode ter-se formado. Crédito: Centro Harvard-Smithonian para Astrofísica/David Aguilar

Astrónomos anunciaram ontem a descoberta de um novo tipo de planeta - um mundo rochoso com 17 vezes a massa da Terra. Os teóricos pensavam que tal mundo não poderia existir porque algo tão pesado agarraria hidrogénio à medida que crescia e tornar-se-ia num gigante gasoso como Júpiter. Este planeta, porém, é sólido e muito maior que as "super-Terras" previamente descobertas, tornando-se numa "mega-Terra". Ficámos muito surpresos quando percebemos o que havíamos encontrado," afirma o astrónomo Xavier Dumusque do Centro Harvard-Smithsonian para Astrofísica (CfA), que liderou a análise de dados e fez a descoberta.

"Este é o Godzilla das Terras!", acrescenta Dimitar Sasselov, investigador do CfA, director da Iniciativa Origens da Vida em Harvard. "Mas ao contrário do monstro do filme, Kepler-10c tem implicações positivas para a vida. A conclusão da equipa foi apresentada ontem numa conferência de imprensa durante uma reunião da Sociedade Astronómica Americana (AAS). A recém-descoberta mega-Terra, Kepler-10c, orbita uma estrela como o Sol a cada 45 dias. Está localizada a cerca de 560 anos-luz da Terra na direcção da constelação de Dragão. O sistema também contém um "mundo de lava" com três vezes a massa da Terra, Kepler-10b, com um período de translação notavelmente rápido de 20 horas.

Kepler-10c foi originalmente descoberto pelo Kepler da NASA. O Kepler descobre planetas usando o método de trânsito, procurando uma estrela que tem o seu brilho diminuído quando um planeta passa à sua frente. Ao medir a quantidade de escurecimento, os astrónomos podem calcular o tamanho físico ou diâmetro do planeta. No entanto, o Kepler não consegue dizer se o planeta é rochoso ou gasoso. Sabia-se que Kepler-10c tinha 2,3 vezes o diâmetro da Terra. Isto sugeria que se encontrava numa categoria de planetas conhecidos como mini-Neptunos, que têm invólucros densos e gasosos.

A equipa usou o instrumento HARPS-Norte no Telescópio Nazionale Galileo (TNG) nas Ilhas Canárias para medir a massa de Kepler-10c. Descobriram que tinha 17 vezes a massa da Terra - muito mais do que o esperado. Isto mostrou que Kepler-10c devia ter uma composição densa de rochas e outros sólidos.  Kepler-10c não perdeu a sua atmosfera ao longo do tempo. É massivo o suficiente para ter mantido uma, se alguma vez teve," explica Dumusque. "Deve ter-se formado do modo como o vemos agora. As teorias de formação planetária têm dificuldades em explicar como um mundo tão grande e rochoso pode ter-se desenvolvido. No entanto, um novo estudo observacional sugere que não está sozinho.

Também apresentado na reunião da AAS, o astrónomo do CfA Lars A. Buchhave descobriu uma correlação entre o período de um planeta (o tempo que leva para orbitar a sua estrela) e o tamanho em que um planeta transita de rochoso para gasoso. Isto sugere que serão encontradas mais mega-Teras à medida que os caçadores exoplanetários estendem os seus dados para órbitas de período mais longo. A descoberta de que Kepler-10c é uma mega-Terra também tem implicações profundas para a história do Universo e a possibilidade de vida. O sistema Kepler-10 tem cerca de 11 mil milhões de anos, o que significa que se formou menos de 3 mil milhões de anos após o Big Bang.

O Universo jovem continha apenas hidrogénio e hélio. Os elementos mais pesados, necessários para produzir planetas rochosos, como o silício e ferro, tiveram que ser criados nas primeiras gerações de estrelas. Quando essas estrelas explodiram, espalharam estes ingredientes cruciais pelo espaço, que foram então incorporados em gerações posteriores de estrelas e planetas. Este processo deveria ter levado milhares de milhões de anos. No entanto, kepler-10c mostra que o Universo era capaz de formar estas rochas enormes mesmo durante a altura em que os elementos pesados eram escassos.

"A descoberta de Kepler-10c diz-nos que os planetas rochosos poderiam formar-se muito mais cedo do que pensávamos. E se podemos fazer rochas, podemos fazer vida," afirma Sasselov. Esta pesquisa sugere que os astrónomos não devem excluir estrelas velhas quando procurarem planetas semelhantes à Terra. E se as estrelas velhas também podem hospedar planetas rochosos, então nós temos uma melhor hipótese de localizar mundos potencialmente habitáveis na nossa vizinhança cósmica.

Fonte: Astronomia On Line