Astrônomos encontram exoplaneta menor porém bem mais denso que Netuno

Um novo estudo, liderado por Gudmundur Stefansson, pós-doutorando na Universidade Princeton, analisou um exoplaneta encontrado em um sistema estelar distante. O planeta chamou a atenção dos pesquisadores devido às suas dimensões: trata-se de um planeta mais massivo que Netuno, que surpreendeu a equipe em função de sua idade e composição. Assim, é possível que essa descoberta traga novos conceitos sobre o que sabemos sobre a formação de planetas em geral. O estudo foi publicado na revista The Astronomical Journal.

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Stefansson desenvolveu um difusor que foi essencial para a descoberta: trata-se de um dispositivo que espalha a luz emitida pelas estrelas para que ela cubra mais pixels na câmera, o que permite que os astrônomos consigam dados importantes: “esse difusor inovador nos permitiu definir melhor a forma do trânsito e, assim, descobrir o tamanho, densidade e composição do planeta”, explica Jayadev Rajagopal, astrônomo do centro NOIRLab, que também atuou no estudo.

O planeta já havia sido identificado orbitando a estrela anã K2-25 no aglomerado estelar Híades, em 2016. Entretanto, o K2-25b chamou a atenção dos astrônomos por ser um "sub-Netuno", ou seja, ele tem mais massa do que Netuno, mas seu raio é menor. “Esse planeta é denso para seu tamanho e idade quando comparado a outros mais jovens, que estão em órbita perto de suas estrelas anfitriãs”, comenta Stefansson. Para ele, é esperado que estes planetas tenham baixa densidade, mas o K2-25b parece ter um núcleo denso, rochoso ou líquido, com um fino envelope.

Então, o K2-25b indica que aquilo que já se sabe sobre a formação dos grandes planetas pode estar incorreto: ele parece ter um núcleo massivo e rochoso, envolvido por um pequeno envelope gasoso. Isso é surpreendente, já que era esperado um núcleo modesto, de 5 a 10 vezes mais massivo do que a Terra. Assim, ficam algumas perguntas: como esse planeta ficou com um núcleo rochoso e massivo? E por que ele não tem um grande envelope gasoso?

Uma possibilidade seria seu núcleo ter se formado com a junção de núcleos de planetas menores, e o K2-25b será uma espécie de laboratório natural para a compreensão deste processo: “O K2-25b é um sistema único para estudar a formação de planetas da estrela M-anã e suas dinâmicas, o que vai nos dar informações sobre a formação e migração de mecanismos que produzem outros exoplanetas como este.”, finaliza Stefansson.

O exoplaneta levantou diversas perguntas que, felizmente, podem ser respondidas em breve. O K2-25b é um bom candidato para observações com o telescópio James Webb Space, que tem instrumentos poderosos para bloquear a luz de estrelas e, assim, observar melhor os exoplanetas que as orbitam. Além disso, o telescópio Gemini High Resolution Optical SpecTrograph (GHOST) também o tem na lista de próximas observações.

Fonte: NOIRLab, Universe Today