Pesquisadores descobrem misteriosos mini-Netunos

Os pesquisadores descobriram mini-Netunos em torno de quatro anãs vermelhas usando observações de uma rede global de telescópios terrestres e do telescópio espacial TESS. Esses quatro mini-Netunos estão próximos de suas estrelas-mãe e é provável que os três estejam em órbitas excêntricas. 

Diagrama das órbitas de exoplanetas descobertas. As órbitas dos exoplanetas próximos das suas estrelas-mãe tendem a tornar-se circulares ao longo do tempo, mas três dos exoplanetas recentemente descobertos, exceto o canto inferior esquerdo, mantiveram órbitas elípticas apesar de terem mais de mil milhões de anos. Crédito: Centro de Astrobiologia

A pesquisa é publicada no The Astronomical Journal .

Planetas entre o tamanho da Terra e Urano/Netuno, conhecidos como mini-Netunos, não são encontrados em nosso sistema solar. No entanto, os mini-Neptunos são relativamente comuns fora do sistema solar e são alvos promissores para a caracterização atmosférica pelo Telescópio Espacial James Webb. Como são os mini-Netunos?

Este estudo descobriu quatro mini-Netunos de curto período em trânsito (TOI-782 b, TOI-1448 b, TOI-2120 b e TOI-2406 b) orbitando anãs vermelhas por meio de observações de acompanhamento com telescópios terrestres com MuSCATs (um série de câmeras simultâneas multicoloridas para estudar atmosferas de exoplanetas em trânsito). Esses mini-Netunos têm raios cerca de 2 a 3 vezes maiores que os da Terra e períodos orbitais de menos de oito dias.

Além disso, estas medições da velocidade radial das suas estrelas-mãe, obtidas com o IRD (InfraRed Doppler) do telescópio Subaru, indicam que o limite superior das massas destes quatro planetas é inferior a 20 vezes a massa da Terra. A relação entre os raios medidos e os limites superiores de massa destes mini-Neptunos sugere que não são planetas rochosos como a Terra. Seus interiores provavelmente contêm voláteis, como materiais gelados como H 2 O e atmosferas.

A equipe também descobriu que pelo menos três (TOI-782 b, TOI-2120 b, TOI-2406 b) desses quatro mini-Netunos provavelmente estarão em órbitas excêntricas. Em geral, a órbita de um planeta de curto período em torno de uma anã vermelha deveria ser circular devido à dissipação das marés. No entanto, três mini-Neptunos de curto período em torno de anãs vermelhas mantiveram excentricidades diferentes de zero durante milhares de milhões de anos.

Uma possível interpretação disto é que os seus interiores não são suscetíveis aos efeitos das marés. A relação massa-raio destes quatro mini-Neptunos sugere que não são planetas rochosos. Assim, os interiores destes misteriosos mini-Netunos podem ser semelhantes aos de Netuno.

Mini-Netunos de curto período são alvos promissores para observações atmosféricas com o Telescópio Espacial James Webb. Espera-se que observações de acompanhamento mais detalhadas melhorem a nossa compreensão das composições internas e atmosferas de mini-Netunos de curto período.

Fonte: phys.org