Mundo enigmático entre planeta e estrela desafia definições astronômicas

Com o uso da astrometria, uma técnica que permite rastrear a posição e os movimentos das estrelas, astrônomos conseguiram identificar um dos maiores exoplanetas já descobertos orbitando uma estrela de massa relativamente baixa – ou seria outra coisa?

Esse objeto gigante foi encontrado graças à maneira como sua gravidade interage com a estrela ao redor, fazendo com que ela oscile ligeiramente em seu movimento pelo espaço.

O possível exoplaneta, chamado Gaia-4b, foi descoberto nos dados da missão Gaia, da Agência Espacial Europeia (ESA). Essa espaçonave tem o objetivo de mapear um bilhão de estrelas da Via Láctea, analisando suas massas, temperaturas, luminosidades e movimentos. 

O grande avanço veio ao observar como o movimento da estrela central de Gaia-4b era alterado devido à presença do corpo massivo. A estrela em questão está localizada a 244 anos-luz da Terra, e o planeta é um gigante gasoso com uma massa 11,8 vezes maior que a de Júpiter.

Com um período orbital de 570 dias, Gaia-4b está mais perto de sua estrela do que Marte está do Sol. No entanto, como a estrela hospedeira é menor e menos luminosa que a nossa, ele não é tão quente quanto o Planeta Vermelho. 

Mesmo sendo relativamente frio, Gaia-4b é imenso, e sua atração gravitacional tem um grande impacto na estrela em torno da qual orbita. Essa interação gerou um movimento oscilante na estrela, que se manifestou como um movimento de saca-rolhas, captado pela missão Gaia.

Para confirmar a presença de um exoplaneta, uma equipe de astrônomos liderada por Guðmundur Stefánsson, da Universidade de Amsterdã, na Holanda, usou diferentes instrumentos:  

• o espectrógrafo NEID no telescópio WIYN de 3,5 metros no Observatório Nacional Kitt Peak, no Arizona; 
• o Localizador de Planetas da zona habitável no Telescópio Hobby Eberly de 10 metros no Observatório McDonald, no Texas;
• e o espectrógrafo FIES no Telescópio Óptico Nórdico de 2,6 metros em La Palma, nas Ilhas Canárias.

Gaia-4b é um planeta ou uma anã marrom?

Esses equipamentos ajudaram a medir a velocidade radial da estrela, observando como ela oscila enquanto orbita o centro de massa compartilhado com o planeta.

O uso desses espectrógrafos permitiu que a equipe identificasse 28 possíveis candidatos a exoplanetas nos dados de Gaia. Desses, 21 se revelaram como sistemas binários de estrelas, enquanto outros cinco casos ainda são inconclusivos. Entre os exoplanetas identificados, um deles foi Gaia-4b, enquanto outro, chamado Gaia-5b, revelou-se uma anã marrom, um tipo de objeto que está entre os planetas e as estrelas. A distinção entre planetas e anãs marrons, no entanto, pode ser controversa, dependendo da definição adotada pelos cientistas.

Leia mais:

• Mundo “marshmallow” pode mudar tudo o que se sabe sobre a formação de planetas
• Novo mundo é descoberto em sistema de planetas “algodão doce”
• James Webb descobre atmosfera de vapor d’água em exoplaneta

No caso de Gaia-4b, a equipe de Stefánsson propôs que ele se formou de maneira semelhante à de uma anã marrom, por meio do colapso gravitacional de uma nuvem de gás após a fragmentação do disco que rodeia a estrela central. Isso levantou a dúvida: Gaia-4b é um planeta ou uma anã marrom? Essa questão é difícil de responder com precisão, mas é possível que Gaia-4b seja um dos planetas mais massivos já descobertos em torno de uma estrela de baixa massa.

A missão Gaia, que foi encerrada em janeiro de 2023 após 12 anos de observações, ainda possui uma grande quantidade de dados a ser analisada. A cada novo lançamento de dados, mais descobertas podem surgir. De acordo com Jayadev Rajagopal, membro da equipe de Stefánsson, em um comunicado, há a previsão de que mais planetas possam ser encontrados à medida que os dados da missão sejam completamente analisados.

Essas descobertas, descritas esta semana em um artigo publicado no periódico científico The Astronomical Journal. representam um passo importante para a compreensão dos planetas e estrelas na Via Láctea, especialmente em sistemas de estrelas de baixa massa, que ainda são pouco estudados. 

O post Mundo enigmático entre planeta e estrela desafia definições astronômicas apareceu primeiro em Olhar Digital.