Astrofísica da UFMG descobre planeta raro em estrela jovem; entenda

A responsável pelo estudo é a cientista Bonnie Zaire. Artigo em que ela revela o feito científico foi publicado em revista de prestígio internacional. A astrofísica Bonnie Zaire ao lado de Dominique Jault, pesquisador na Université Grenoble Alpes, durante entrevista para a Cambridge Philosophical Society (2022)
Arquivo pessoal
Uma pesquisadora da Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG) descobriu um planeta orbitando a estrela jovem GM Aurigae, a 521 anos-luz do Sol. A revelação é considerada rara porque este é o segundo caso de identificação de um corpo celeste ao redor de um disco protoplanetário na história (entenda abaixo).
A responsável pelo estudo é a astrofísica Bonnie Zaire, residente de pós-doutorado no Departamento de Física do Instituto de Ciências Exatas (ICEx). O artigo em que ela revela o feito científico foi publicado na revista de prestígio internacional Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
“Agora a gente pretende monitorar novas estrelas e detectar novos sistemas planetários em torno de estrelas jovens. O objetivo final é sempre compreender o quão único é o Sistema Solar e até a existência de planetas com condições necessárias à vida humana”, disse Zaire.
Passos da descoberta
Estrelas jovens Herbig-Haro 46/47, pelo telescópio James Webb
NASA, ESA, CSA, J. DePasquale (STScI)
A astrofísica explica que vem pesquisando estrelas recém-formadas há alguns anos. Uma das características que elas têm é a presença de um disco protoplanetário, onde pode ocorrer a formação de um sistema de planetas.
Os discos protoplanetários são porções de matéria mista (sólido, líquido e gasoso) em forma de poeira e arranjadas como um disco que gira em função de uma estrela jovem, como as do tipo T Tauri ou Herbig.
T Tauri, estrela jovem flagrada por telescópio da Nasa
Nasa/Divulgação
Para identificar a possível existência de um corpo celeste em um desses discos, a pesquisadora usou o SPIRou, um espectropolarímetro de infravermelho próximo, instalado no Telescópio Canadá-França-Havaí, que opera a mais de quatro mil metros de altitude.
Espectropolarímetro SPIRou, instrumento instalado no Telescópio Canadá-França-Havaí (CFHT) que foi utilizado por Bonnie
S. Chastenet/Divulgação/CFHT
Muito utilizado em estudos astronômicos, o espectropolarímetro é um instrumento óptico que analisa a luz para revelar sua composição e como ela foi afetada por campos magnéticos ou partículas.
A partir da medição da velocidade radial da estrela GM Aurigae, a 521 anos-luz do Sol, a pesquisadora notou uma leve oscilação gravitacional, como uma espécie de “dança”. Essa técnica permitiu identificar a variação no movimento da estrela, indicando a presença de um astro massivo capaz de influenciar o seu equilíbrio.
Um ano-luz equivale a cerca de 9,46 trilhões de quilômetros. Neste caso, a estrela está localizada a aproximadamente 4,93 quatrilhões de quilômetros — ou seja, muito longe.
“O método de velocidade radial consiste em observar a velocidade que a estrela tem em relação à gente. Quando se vê essa pequena oscilação no movimento da estrela, percebemos que é causada pela presença do planeta”, explica a pesquisadora.
E como é esse planeta?
Ilustração da extrapolação potencial do campo magnético superficial da estrela GM Aurigae produzida pela pesquisadora
Bonnie Zaire/UFMG
O planeta foi denominado GM Aurigae b — o nome da estrela acrescido da letra “b”. Segundo a pesquisadora, ele é gasoso, tem a massa equivalente a Júpiter (318 vezes maior que a da Terra) e é do tipo “quente” — mas a distância dele é tão grande que (ainda) não foi possível “fotografá-lo” com instrumentos óticos.
Os Júpiteres quentes são uma classe de exoplanetas (planetas fora do Sistema Solar) gigantes gasosos que são fisicamente semelhantes a Júpiter, mas que têm períodos orbitais muito curtos.
“O resultado legal foi que a gente observou que existem planetas do tipo ‘Júpiter quente’, que deveriam ser formados na parte mais longe do disco protoplanetário, mas estão próximos da estrela. Se esse planeta migra, ele tem que migrar numa escala de tempo muito curta”, explicou.
Para efeito de comparação, a distância entre o GM Aurigae b e a estrela que ele orbita é cinco vezes menor que a distância de Mercúrio em relação ao nosso Sol e 12 vezes menor que a distância entre o Sol e a Terra.
Feito histórico
Divulgação cientifica no Espírito Santo sobre a detecção do planeta GM Aurigae b
Arquivo pessoal
A rigor, o astro detectado por Zaire ainda é considerado um “candidato” a planeta, pois precisa de uma confirmação independente com novos dados e outro telescópio, que podem ser coletados por ela mesma ou outro pesquisador.
No entanto, em toda a história da astrofísica, esta foi a segunda detecção de um corpo celeste ou sistema planetário orbitando uma estrela jovem com disco protoplanetário.
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