Observatório Espacial Kepler da NASA Descobre Um Novo Sistema Planetário Extraordinário

Cientistas usando a sonda Kepler da NASA, um telescópio espacial, descobriram recentemente seis planetas feitos de uma mistura de rocha e gases orbitando uma única estrela parecida com o Sol, conhecida como Kepler-11 localizada a aproximadamente 2000 anos-luz de distância da Terra.

“O Kepler-11 é um sistema planetário maravilhoso”, disse Jack Lissauer, cientista planetário e membro da equipe de ciência do Kepler, baseado no Ames Research Center da NASA em Moffett Field, Califórnia. “Ele é maravilhosamente compacto, plano, com um grande número de grandes planetas orbitando a estrela bem perto e nós não sabemos se esses sistemas poderiam existir”.

Em outras palavras, o Kepler-11 tem o sistema planetário mais compacto e cheio já descoberto além do nosso.

“Poucas estrelas são conhecidas que têm mais de um planeta transitando-a, e a Kepler-11 é a primeira estrela que tem mais de três”, disse Lissauer. “Assim, nós sabemos que esse tipo de sistema não é comum.  Existem com certeza bem menos de 1 por cento de estrelas no universo que têm um sistema como a Kepler-11. Mas se a estatística é uma em mil, ou  uma em dez mil, ou uma em um milhão, nós não sabemos, pois nós só observamos um desse tipo de sistema”.

Todos os planetas orbitando a Kepler-11, uma estrela anã amarela, são maiores que a Terra, com o maior deles sendo comparada a Urano e Netuno. O planeta mais interno, Kepler-11b, está dez vezes mais perto da estrela do que a Terra está do Sol. A partir dele temos os outros planetas, a saber: Kepler-11c, Kepler-11d, Kepler-11e, Kepler-11f, e o mais externos dos planetas é o Kepler-11g que está duas vezes mais próximo da estrela do que a Terra do Sol.

“Os cinco planetas mais internos são todos próximos da estrela tão próximos que nenhum planeta no sistema solar se localiza a essa distância do Sol, além disso o sexto planeta na sequência continua muito perto da estrela”.

Se fosse colocado no nosso Sistema Solar, o Kepler-11g estaria numa órbita entre Mercúrio e Vênus, e os outros cinco planetas estariam a uma distância que caberia entre o Sol e Mercúrio. As órbitas dos cinco planetas mais internos do sistema da Kepler-11 são mais próximas da estrela do que qualquer planeta do nosso Sistema Solar. Os cinco planetas mais internos tem um período orbital entre 10 e 47 dias ao redor da estrela anã, enquanto que o Kepler-11g tem um período de translação de 118 dias.

“Através da medição de seus tamanhos e massa, dos cinco planetas mais internos, nós podemos determinar eles estão entre os menores exoplanetas já confirmados, ou seja, planetas além do sistema solar”, disse Lissauer. “Esses planetas são feitos de uma mistura de rocha e gás que possivelmente deve incluir a água. O material rochoso responde pela maior parte da massa do planeta, enquanto que o gás responde mais pelo volume do planeta”.

De acordo com Lissauer, o sistema da Kepler-11 é impressionante, pois sua arquitetura e sua dinâmica fornecem pistas sobre a sua formação. Os planetas Kepler-11d, Kepler-11e e Kepler-11f tem uma quantidade significante de gás leve, que diz o pesquisador indicar que no mínimo esses três planetas se formaram no início da história desse sistema planetário, dentro de um período de alguns milhões de anos.

Um sistema planetário nasce quando o núcleo de uma nuvem molecular se colapsa para formar uma estrela. Nesse tempo, discos de gás e poeira do que os planetas são formados e que se chamam discos protoplanetários, circundam a estrela. Os discos protoplanetários podem ser vistos ao redor da maioria das estrelas que tem menos de um milhão de anos de vida, mas poucas estrelas com mais de cinco milhões de anos tem esses discos. Isso leva os cientistas a construírem teorias de que os planetas que possuem uma significante quantidade de gás se formaram relativamente rápido de modo a aprisionar o gás antes que ele escapasse.

A sonda Kepler continuará a retornar dados científicos sobre o novo sistema planetário da estrela Kepler-11 pelo resto da missão. Quanto mais trânsitos a sonda Kepler observar, melhor os cientistas poderão fazer suas estimativas sobre o tamanho e massa dos planetas.

“Esses dados permitirão que possamos calcular de maneira mais precisa uma estimativa sobre o tamanho e a massa dos planetas, poderão também permitir que possamos detectar mais planetas ao redor da estrela Kepler-11”, disse Lissauer. “Talvez possamos encontrar um sétimo planeta no sistema ou pela seu trânsito ao redor da estrela, ou mesmo pela força que ele pode exercer nos seis planetas já conhecidos. Nós estamos aprendendo muito sobre a diversidade de planetas que existem aí fora, ao redor de estrelas dentro da nossa galáxia”.

Sendo um observatório espacial, o Kepler procura planetas, pesquisando pela assinatura que mostra um pequeno decaimento no brilho das estrelas quando os planetas passam em frente delas, ou seja, quando os planetas transitam as estrelas. O tamanho do planeta pode ser derivado da mudança causada no brilho da estrela. A temperatura pode ser estimada das características da estrela e do período orbital do planeta.

A equipe de ciência do Kepler está usando telescópios baseados na Terra, bem como o Telescópio Espacial Spitzer para realizar observações subsequentes nos candidatos planetários e de outros objetos de interesse encontrados pelo Kepler. O campo de estrelas observado pelo Kepler localiza-se nas constelações de Cygnus e Lyra e só podem ser vistos por telescópios na Terra durante a primavera ou no começo do outono. Os dados dessas outras observações ajudam a determinar quais dos candidatos podem ser confirmados como planetas propriamente dito.

A sonda Kepler continuará  a conduzir operações científicas até no mínimo Novembro de 2012, pesquisando por planetas tão pequenos como a Terra, incluindo aqueles que orbitam as estrelas na chamada zona habitável, uma região onde a água líquida poderia existir na superfície do planeta. Como o trânsito de planetas na zona habitável de estrelas como o Sol ocorre uma vez por ano e como são necessárias no mínimo três órbitas para a verificação, é preciso então esperar no mínimo esses três anos para localizar e verificar a existência de um planeta do tamanho da Terra em uma zona habitável de uma estrela.

“A sonda Kepler só está observando 1/400 do céu”, disse William Borucki do Ames Research Center da NASA em Moffett Field, Califórnia, e principal pesquisador de ciência da missão. “O observatório espacial Kepler só pode encontrar uma pequena fração de planetas ao redor de estrelas naquelas estrelas que estejam alinhadas de maneira própria para essa descoberta. Se você considerar esses fatores, nossos resultados indicam que devem existir milhões de planetas orbitando as estrelas que circundam o nosso Sol”.

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Fonte:

http://www.nasa.gov/mission_pages/kepler/news/new_planetary_system.html

 

 

Sérgio Sacani

Sérgio Sacani

Formado em geofísica pelo IAG da USP, mestre em engenharia do petróleo pela UNICAMP e doutor em geociências pela UNICAMP. Sérgio está à frente do Space Today, o maior canal de notícias sobre astronomia do Brasil.

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