Novo estudo revela que Roman da NASA pode encontrar 400 planetas desonestos com massa terrestre
O conceito deste artista mostra um planeta desonesto incrustado de gelo e massa terrestre à deriva pelo espaço sozinho. Créditos: Goddard Space Flight Center da NASA
Uma nova pesquisa de cientistas da Nasa e da Universidade de Osaka, no Japão, sugere que os planetas desonestos – mundos que flutuam pelo espaço sem amarras a uma estrela – superam em muito os planetas que orbitam estrelas.
O conceito deste artista mostra um planeta desonesto incrustado de gelo e massa terrestre à deriva pelo espaço sozinho. Créditos: Goddard Space Flight Center da NASA
Os
resultados sugerem que o Telescópio Espacial Nancy Grace Roman da NASA,
previsto para ser lançado em maio de 2027, pode encontrar 400 mundos desonestos
com massa terrestre. Na verdade, este novo estudo já identificou um desses
candidatos.
As
descobertas da equipe derivam de uma pesquisa de nove anos chamada MOA
(Microlensing Observations in Astrophysics), realizada no Observatório da
Universidade Mount John, na Nova Zelândia. Os eventos de microlentes ocorrem
quando um objeto, como uma estrela ou planeta, entra em alinhamento quase
perfeito com uma estrela de fundo não relacionada do nosso ponto de vista.
Como
qualquer coisa com massa deforma o tecido do espaço-tempo, a luz da estrela
distante se curva em torno do objeto mais próximo à medida que passa perto. O
objeto mais próximo atua como uma lente natural, criando um breve pico no
brilho da luz da estrela de fundo que dá aos astrônomos pistas sobre o objeto
interveniente que eles não podem obter de outra maneira.
"As
microlentes são a única maneira de encontrar objetos como planetas flutuantes
de baixa massa e até buracos negros primordiais", disse Takahiro Sumi,
professor da Universidade de Osaka e principal autor do artigo com uma nova
estimativa dos planetas desonestos de nossa galáxia. "É muito emocionante
usar a gravidade para descobrir objetos que nunca poderíamos esperar ver
diretamente."
O
planeta desonesto de aproximadamente massa terrestre que a equipe encontrou
marca a segunda descoberta desse tipo. O artigo descrevendo a descoberta
aparecerá em uma edição futura do The Astronomical Journal. Um segundo artigo,
que apresenta uma análise demográfica que conclui que planetas desonestos são
seis vezes mais abundantes do que mundos que orbitam estrelas em nossa galáxia,
será publicado na mesma revista.
Planetas do tamanho de um pint
Em
apenas algumas décadas, passamos de nos perguntar se os mundos em nosso sistema
solar estão sozinhos no cosmos para descobrir mais de 5.300 planetas fora do
nosso sistema solar. A grande maioria desses mundos recém-descobertos são
enormes, extremamente próximos de sua estrela hospedeira, ou ambos. Por outro
lado, os resultados da equipe sugerem que os planetas desonestos tendem a estar
do lado pequeno.
"Descobrimos
que os ladinos do tamanho da Terra são mais comuns do que os mais
massivos", disse Sumi. "A diferença nas massas médias dos planetas
ligados a estrelas e flutuantes tem uma chave para entender os mecanismos de
formação planetária."
A
construção do mundo pode ser caótica, com todos os corpos celestes em formação
interagindo gravitacionalmente à medida que se instalam em suas órbitas. Os
pesos-leves planetários não estão tão fortemente presos à sua estrela, então
algumas dessas interações acabam lançando esses mundos para o espaço. Assim
começa uma existência solitária, escondida entre as sombras entre as estrelas.
Em
um dos primeiros episódios da série original de Star Trek, a tripulação
encontra um desses planetas solitários em meio a um chamado deserto estelar.
Eles ficaram surpresos ao finalmente encontrar Gothos, o planeta sem estrelas,
habitável. Embora tal mundo possa ser plausível, a equipe enfatiza que a
recém-detectada "Terra desonesta" provavelmente não compartilha
muitas outras características com a Terra além de uma massa semelhante.
A Caça de Roman por Mundos Escondidos
Eventos
de microlentes que revelam planetas solitários são extraordinariamente raros,
então uma chave para encontrar mais é lançar uma rede mais ampla. É exatamente
isso que Roman fará quando for lançado em maio de 2027.
"Roman
será sensível a planetas desonestos de massa ainda menor, uma vez que observará
do espaço", disse Naoki Koshimoto, que liderou o artigo que anunciou a
detecção de um mundo desonesto terrestre em massa candidato. Agora professor
assistente na Universidade de Osaka, ele conduziu essa pesquisa em Goddard.
"A combinação da visão ampla e nítida de
Roman nos permitirá estudar os objetos que ele encontra com mais detalhes do
que podemos fazer usando apenas telescópios terrestres, o que é uma perspectiva
emocionante."
As
melhores estimativas anteriores, baseadas em planetas encontrados orbitando
estrelas, sugeriam que Roman detectaria 50 mundos desonestos de massa
terrestre. Esses novos resultados sugerem que ele pode realmente encontrar
cerca de 400, embora tenhamos que esperar até que Roman comece a varrer os céus
para fazer previsões mais certas. Os cientistas combinarão os dados futuros de
Roman com observações terrestres de instalações como o telescópio japonês PRIME
(Prime-focus Infrared Microlensing Experiment), localizado no Observatório
Astronômico Sul-Africano em Sutherland.
Este
telescópio de 1,8 metro se baseará no trabalho do MOA, conduzindo a primeira
pesquisa de microlentes de área ampla em luz infravermelha próxima. Ele é
equipado com quatro detectores do programa de desenvolvimento de detectores de
Roman, contribuído pela NASA como parte de um acordo internacional com a JAXA
(Agência de Exploração Aeroespacial do Japão).
Cada
evento de microlente é uma ocorrência única, o que significa que os astrônomos
não podem voltar e repetir as observações quando elas terminam. Mas não são
instantâneos.
"Um
sinal de microlente de um planeta desonesto pode levar de algumas horas até
cerca de um dia, então os astrônomos terão a chance de fazer observações
simultâneas com Roman e PRIME", disse Koshimoto.
Vê-los
da Terra e da localização de Roman a um milhão de quilômetros de distância
ajudará os cientistas a medir as massas de planetas desonestos com muito mais
precisão do que nunca, aprofundando nossa compreensão dos mundos que enfeitam
nossa galáxia.
O
Telescópio Espacial Nancy Grace Roman é gerenciado no Goddard Space Flight
Center da NASA em Greenbelt, Maryland, com a participação do Laboratório de
Propulsão a Jato da NASA e do Caltech/IPAC no sul da Califórnia, do Space
Telescope Science Institute em Baltimore e de uma equipe científica composta
por cientistas de várias instituições de pesquisa.
Os
principais parceiros industriais são a Ball Aerospace and Technologies Corporation
em Boulder, Colorado; L3Harris Technologies em Melbourne, Flórida; e Teledyne
Scientific & Imaging em Thousand Oaks, Califórnia.
Fonte:
nasa.gov
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