Novo exoplaneta sub-Netuno quente descoberto com TESS

Usando o Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) da NASA, uma equipe internacional de astrônomos descobriu um novo exoplaneta sub-Netuno quente, que é quase três vezes maior que a Terra. A descoberta foi relatada em um artigo de pesquisa publicado em 13 de junho no servidor de pré-impressão arXiv .

Curva de luz PDCSAP totalmente destrancada pelo TESS de HD 21520 mostrando os quatro trânsitos detectados (magenta). Crédito: Nies et al., 2024. 

Até à data, o TESS identificou mais de 7.200 candidatos a exoplanetas (TESS Objects of Interest, ou TOI), dos quais 475 foram confirmados. Desde o seu lançamento em abril de 2018, o satélite tem realizado um levantamento de cerca de 200.000 das estrelas mais brilhantes próximas do Sol com o objetivo de procurar exoplanetas em trânsito – desde mundos pequenos e rochosos até gigantes gasosos.

Agora, um grupo de astrônomos liderado por Molly Nies, da East Stroudsburg University, na Pensilvânia, relata a confirmação de outro TOI monitorado pelo TESS. Eles identificaram um sinal de trânsito na curva de luz de HD 21520, ou TOI-4320 – uma estrela G semelhante ao Sol, a uma distância de cerca de 257 anos-luz. A natureza planetária deste sinal foi validada por observações de acompanhamento.

“Relatamos a descoberta e validação de HD 21520 b, um planeta em trânsito encontrado com o TESS e orbitando uma anã G brilhante”, escreveram os pesquisadores no artigo.

HD 21520 b tem um raio de 2,7 raios terrestres e sua massa é considerada em torno de 7,9 massas terrestres (com um limite superior de 17,7 massas terrestres. O planeta orbita seu hospedeiro a cada 25,13 dias, a uma distância de 0,17 UA dele. O a temperatura de equilíbrio de HD 21520 b foi estimada em 637 K.

Com base nos parâmetros derivados, os astrónomos calcularam que HD 21520 b tem uma densidade aparente a um nível provavelmente de 2,21 g/cm 3 , o que sugere que provavelmente contém uma atmosfera significativa.

Quando se trata da estrutura interior do planeta, os cientistas supõem que ele contém uma massa significativa de água e uma fração de raio, bem como uma fração significativa de raio de gás. No entanto, mais medições de velocidade radial são necessárias para refinar a massa de HD 21520 b e para confirmar as suposições relativas à sua composição.

Os autores do artigo observaram que HD 21520 b é um candidato promissor para caracterização atmosférica. Isto poderia ser conseguido através de espectroscopia de transmissão – devido ao tamanho do planeta, provavelmente à baixa massa e à estrela hospedeira brilhante .

“Devido à natureza brilhante do seu hospedeiro e ao provável envelope de gás significativo do planeta, HD 21520 b é um candidato promissor para futuras medições de massa e para caracterização atmosférica”, concluiu o investigador.

A estrela hospedeira HD 21520 b é cerca de alguns por cento maior e mais massiva que o sol. Possui temperatura efetiva de 5.871 K e metalicidade no nível de 0,049. Estima-se que a estrela tenha aproximadamente 5,3 bilhões de anos.

Phys.org