Novo exoplaneta do tamanho de Júpiter é detectado pelo TESS

Astrônomos da Universidade Estadual da Pensilvânia (PSU), nos EUA, usando o Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) da Nasa e contando com o apoio de cientistas de outras instituições, detectaram um novo exoplaneta do tamanho de Júpiter.

Designado TOI-3757 b, o planeta alienígena recém-descoberto, que é ligeiramente maior que Júpiter, tem menos de três vezes a massa do maior planeta do sistema solar, segundo um artigo publicado na última semana no servidor de pré-impressão arXiv.org.

No momento, o TESS está realizando um levantamento em cerca de 200 mil das estrelas mais brilhantes próximas ao Sol com o objetivo de procurar exoplanetas em trânsito. Ele já identificou mais de 5,4 mil candidatos a exoplanetas (TESS Objects of Interest, ou TOI), dos quais 199 foram confirmados até agora.

Liderada por Shubham Kanodia, da PSU, a equipe que analisou o TOI-3757 b relata que um sinal de trânsito foi identificado na curva de luz da estrela anã M conhecida como TOI-3757, e a natureza planetária desse sinal foi confirmada por observações de acompanhamento.

“Apresentamos a descoberta e confirmação do TOI-3757 b, um planeta de tamanho joviano, caracterizado usando uma combinação de fotometria espacial do TESS, velocidades radiais precisas do HPF [Habitable-zone Planet Finder] e do NEID [NN-explore Investigações de exoplanetas com espectroscopia Doppler], observações fotométricas terrestres do RBO [Red Buttes Observatory] e imagens de manchas do NESSI [NN-Explore Exoplanet Stellar Speckle Imager]”, escreveram os pesquisadores no artigo.

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Segundo os cientistas, TOI-3757 b tem um raio de cerca de 1,09 raios de Júpiter, enquanto sua massa é de aproximadamente 0,268 massas de Júpiter. Isso produz uma densidade de apenas 0,27 g/cm³, o que o torna o planeta de menor densidade orbitando uma anã M conhecida até hoje. 

Com temperatura de equilíbrio estimada em 485,85ºC, o exoplaneta orbita sua estrela-mãe a cada 3,44 dias, a uma distância de cerca de 0,038 UA. Localizada a cerca de 578 anos-luz da Terra, a hospedeira é uma anã M do tipo espectral M0V, cerca de 37% menor e menos massiva que o Sol, com temperatura efetiva em torno de 3640ºC. Com uma metalicidade estimada em 7,1 bilhões de anos, a estrela TOI-3757 tem a menor metalicidade de todas as anãs M que hospedam gigantes gasosos.

Tentando explicar a baixa densidade do exoplaneta TOI-3757 b, os autores do artigo oferecem duas hipóteses. Na primeira, eles assumem que essa baixa metalicidade da anã M pode ser responsável pelo atraso no início da acreção gasosa descontrolada antes que o disco protoplanetário se dissipe. Na segunda, eles acreditam que pode ser resultado de um mecanismo de evolução por meio do qual o aquecimento das marés causa a inflação do planeta devido à sua órbita ligeiramente excêntrica.

Os pesquisadores acrescentaram que o segundo cenário pode ser verificado medindo os níveis de metano e amônia. Esse estudo ajudaria a restringir a temperatura interior do TOI-3757, o que pode fornecer informações sobre o potencial aquecimento das marés.

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