Usando a espaçonave de caça a exoplanetas TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) da NASA e a Pesquisa Antártica de ExoPlanetas em Trânsito (ASTEP) sobre o Planalto Antártico, os astrônomos descobriram um sistema de exoplanetas raro e único.
Os exoplanetas ou exoplanetas que orbitam a estrela TOI-201 têm órbitas nas quais os astrônomos podem observar mudanças em tempo real. O comportamento do sistema, localizado a cerca de 370 anos-luz da Terra, é algo que os cientistas nunca viram antes.
“A maioria dos sistemas planetários aparecem como ‘ervilhas numa vagem’, o que significa que os planetas partilham os mesmos parâmetros e o mesmo plano orbital”, disse Amuri Triad, membro da equipa, da Universidade de Birmingham, no Reino Unido, num comunicado. “Este não é o caso do sistema TOI-201, onde os três objetos orbitais são muito diferentes entre si e interagem gravitacionalmente”.
Os resultados da equipe foram publicados na revista em 15 de abril. Ciência.
Este sistema planetário está passando por mudanças
Mudanças nos sistemas planetários e mudanças nas órbitas não são exclusivas do TOI-201, mas essas mudanças normalmente ocorrem em escalas de tempo de milhões e bilhões de anos.
TOI-201 é diferente por causa da órbita muito plana ou elíptica e inclinada do planeta exterior, que atrai os mundos internos pela gravidade. Isto causa mudanças na orientação das órbitas dos planetas internos e mudanças nos seus tempos de “trânsito”, os momentos em que um planeta cruza diretamente a face da sua estrela-mãe. A situação é tão extrema que, em cerca de 200 anos, os planetas não estarão mais alinhados em frente à sua estrela.
Gillette é pesquisadora principal do projeto ASTEP, um observatório na Estação Concordia da Antártica que fica no topo de uma geleira de 3,2 quilômetros de profundidade no ambiente mais isolado do mundo e usa as longas noites polares para observar outros sistemas planetários.
“O objetivo era caracterizar o sistema planetário Doi-201, não apenas para entender quais planetas existem, mas também para entender como eles interagem dinamicamente entre si”, disse Ismael Mireles, candidato a doutorado na Universidade do Novo México. “Isso ajuda os cientistas a entender como sistemas planetários como o nosso sistema solar se formam e evoluem ao longo do tempo.”
Enquanto telescópios de todo o mundo observavam a atração gravitacional do objeto no TOI-201, o TESS detectou um raro trânsito do exoplaneta. Os astrônomos notaram atrasos no trânsito do TOI-201b.
“Normalmente, os planetas são como metrônomos, cada trânsito na frente da estrela acontecendo exatamente uma órbita após a outra. No entanto, estávamos seguindo o TOI-201b e de repente o planeta começou a transitar com cerca de meia hora de atraso”, disse Dryt. “Este salto repentino foi tão surpreendente que reportámos as nossas observações. Outros astrónomos de todo o mundo também notaram os sinais intrigantes e, trabalhando em conjunto, a equipa pode começar a compreender este sistema.
“Esta descoberta foi possibilitada por um telescópio na Antártida. Embora a logística envolvida seja difícil, a sua atmosfera única e o acesso a condições astronómicas ideais são fundamentais para estudar sistemas exoplanetários com longos períodos orbitais como o TOI-201.”
