Missão espacial TESS revela planeta improvável

O satélite TESS da NASA, visto nesta impressão de artista, está a identificar exoplanetas em órbita das estrelas mais brilhantes e próximas. Crédito: Centro de Voo Espacial Goddard da NASA

Usando dados de asterossismologia obtidos com o satélite TESS da NASA, uma equipa internacional liderada pelo investigador do Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço (IA) Tiago Campante, estudou as estrelas HD 212771 e HD 203949. Estas são as primeiras oscilações em estrelas onde já se conheciam exoplanetas, detetadas pelo TESS. O resultado foi publicado num artigo da revista The Astrophysical Journal.

Tiago Campante (IA e Faculdade de Ciências da Universidade do Porto) explica que detetar estas oscilações só foi possível porque "as observações do TESS têm precisão suficiente para medir as subtis pulsações à superfície das estrelas. Estas estrelas relativamente avançadas na escala evolutiva têm planetas em redor, proporcionando um 'laboratório de testes' ideal para estudar a evolução de sistemas planetários."

Depois de determinar as propriedades físicas de ambas as estrelas, como a sua massa, tamanho e idade, através de asterossismologia, os investigadores focaram a atenção no estado evolucionário da estrela HD 203949. O objetivo era perceber como é que o seu planeta conseguiu evitar ser engolido pela estrela, já que o envelope desta deveria ter expandido para lá da órbita atual do planeta durante a evolução para a fase de gigante vermelha.

Vardan Adibekyan (IA e Universidade do Porto), um dos coautores do artigo comenta: "Este estudo é a demonstração perfeita de como a astrofísica estelar e exoplanetária estão ligadas. A análise da estrela parece sugerir que a estrela é demasiado evoluída para ainda ter um planeta numa órbita tão próxima, mas a análise exoplanetária mostra que o planeta está lá!"

Depois de realizar múltiplas simulações numéricas, a equipa pensa que os efeitos de maré estrela-planeta terão trazido o planeta da sua órbita original para a órbita mais próxima que ocupa hoje. Adibekyan acrescenta: "A solução para este dilema científico está no 'simples facto' das estrelas e dos seus planetas não só se formarem, como evoluírem em conjunto. Neste caso particular, o planeta conseguiu evitar ser consumido."

Na última década, a asterossismologia teve um impacto significativo no estudo de estrelas do tipo solar e gigantes vermelhas, que têm oscilações do tipo solar provocadas pela convecção da estrela. Estes estudos sofreram um avanço considerável com observatórios espaciais, como o CoRoT (CNES/ESA) e o Kepler (NASA), e continuarão na próxima década com o TESS e o PLATO (ESA).

Tiago Campante explica que "o envolvimento do IA no TESS é ao nível da coordenação científica no consórcio científico asterossísmico do TESS (TESS Asteroseismic Science Consortium - TASC). O TASC é uma colaboração científica única, que junta indivíduos e grupos de investigação de todo o mundo, e que estão ativamente envolvidos na investigação no campo da asterossismologia. 

Seguindo as passadas do seu predecessor de sucesso, o consórcio científico asterossísmico do Kepler (KASC), o TASC tem como base uma estrutura de grupos de trabalho transparentes e colaborativos, com o objetivo de promover a colaboração entre cientistas."

Fonte: AstronomiaOnLine