HD 20782 - um planeta extra-solar com órbita excêntrica

Planeta extra-solar oscila em torno de sua estrela como se fosse um cometa

Liderados pelo astrônomo da Universidade Estadual de San Francisco Stephen Kane, uma equipe de investigadores detectou um planeta extra-solar cerca de 117 anos-luz da Terra, que possui a órbita mais excêntrica já vista.

Além do mais, Kane e seus colegas foram capazes de detectar um sinal de luz refletida pelo planeta ,conhecido como HD 20782 - um "flash" de luz estelar saltando fora da atmosfera do planeta excêntrico como ele fez a sua aproximação orbital mais próximo de sua estrela. A descoberta foi anunciada on-line em 28 de fevereiro de 2016 no The Astrophysical Journal .


Neste caso, "excêntrico" não se refere a um estado de espírito, mas em vez disso descreve a órbita elíptica que um planeta está em torno de sua estrela. Enquanto os planetas do nosso sistema solar têm quase órbitas circulares, os astrônomos descobriram vários planetas extra-solares com órbitas altamente elípticas ou excêntricas.

HD 20782 tem a órbita mais excêntrica conhecida, medida a uma excentricidade de 0,96. Isto significa que o planeta se move em uma elipse quase achatada, viaja um longo caminho longe de sua estrela e depois faz um estilingue rápido e furioso em torno da estrela em sua maior aproximação.

HD 20782 oferta "uma oportunidade de observar particularmente lucrativa" para estudar a atmosfera planetária de um planeta com órbita excêntrica  - um tipo não visto em nosso próprio sistema solar, os cientistas dizem no artigo da revista. Ao estudar a luz refletida de HD 20782, os astrônomos podem aprender mais sobre a estrutura e a composição de uma atmosfera planetária que pode resistir a uma breve, mas alucinante exposição a sua estrela.

No ponto mais distante em sua órbita, o planeta é separado de sua estrela em 2,5 vezes a distância entre o Sol e a Terra. Na sua maior aproximação, se aventura tão próximo quanto 0,06 da mesma distância Terra-Sol - muito mais próximo que Mercúrio orbita o Sol, disse Kane, professor assistente de física e astronomia. "É em torno da massa de Júpiter, mas está balançando ao redor de sua estrela como se fosse um cometa."

Uma observação anterior do HD 20782 sugeriu que o planeta pode ter uma órbita extremamente excêntrica. Kane e seus colegas foram capazes de confirmar sua excentricidade extrema e o resto dos seus parâmetros orbitais como parte da Transit Efemérides Requinte e Inquérito de Monitoria (TERMOS), um projeto liderado por Kane para detectar planetas extra-solares que passam em frente das suas estrelas.

Usando esses novos parâmetros para cronometrar suas observações, os cientistas também usaram um telescópio baseado em satélites para coletar dados de luz do planeta à medida que orbitou mais próximo de sua estrela. Eles foram capazes de detectar uma mudança no brilho que parece ser um sinal de luz refletida saltando fora da atmosfera do planeta.

A luz refletida poderia dizer pesquisadores mais sobre como a atmosfera de um planeta como HD 20782 responde quando se passa a maior parte de seu tempo longe de sua estrela ", mas, em seguida, tem uma abordagem muito perto onde é flash-aquecido pela estrela," Kane disse.

A percentagem de luz reflectida a partir de um planeta, ou mais brilhante que aparece no céu, é determinada em parte pela composição da sua atmosfera. Planetas envolta em nuvens cheias de partículas geladas, como Vênus e Júpiter, por exemplo, são muito reflexiva. Mas, se um planeta como Júpiter se movesse muito perto do sol, o calor seria remover o material gelado em suas nuvens.

Em alguns dos extra-solares, do tamanho de Júpiter planetas que trilham, órbitas circulares curtas, Kane explicou, este fenómeno parece tira as atmosferas de partículas reflexivas, tornando os planetas parecem "dark". Mas no caso de HD 20782, "a atmosfera do planeta não tem uma chance de responder", disse ele. "O tempo que leva para balançar em torno da estrela é tão rápida que não há tempo para remover todos os materiais de gelo que fazem a atmosfera de modo reflexivo."

Os astrônomos não pode determinar a composição exata da atmosfera HD 20782 de ainda, mas esta nova observação sugere que ele pode ter uma atmosfera com Jupiter-like, a cobertura de nuvens altamente reflexivo.

Planetas extra-solares, como HD 20782 contêm uma riqueza de perguntas para os astrônomos, disse Kane. "Quando vemos um planeta como este que está em uma órbita excêntrica, ele pode ser muito difícil para tentar explicar como ele chegou dessa forma", explicou. "É uma espécie de como olhar para uma cena de crime, como aquelas pessoas que estudam padrões de respingos de sangue nas paredes. Sabe de uma coisa ruim aconteceu, mas você precisa descobrir o que foi que causou."

Há alguns possíveis "suspeitos" em caso de HD 20782, Kane observou. Pode ser que não era originalmente mais de um planeta no sistema, e um planeta desenvolveu uma órbita instável, que trouxe os dois planetas muito próximos. Esta colisão ou quase colisão poderia ter expulso um planeta do sistema inteiramente e empurrou HD 20782 em seu caminho excêntrico. O planeta está em um sistema estelar binário, por isso também pode ser o caso de que a segunda estrela no binário feita uma abordagem perto que jogou HD 20782 fora de uma órbita mais circular.

Kane é um membro da equipe científica para duas missões de satélites próximos - da NASA Transitando Exoplanet Levantamento por satélite (TESS) e caracterizar exoplanetas satélite da Agência Espacial Europeia (Quéops) - que terá HD 20782 em suas vistas depois de lançar em 2018.

FONTE: ScienceDaily
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