eso1402pt-br — Nota de imprensa científica

Encontrado primeiro planeta em torno de uma gêmea solar pertencente a um aglomerado estelar

Busca de seis anos efetuada com o HARPS descobre três novos planetas em Messier 67

15 de Janeiro de 2014

Astrônomos utilizaram o detector de planetas HARPS do ESO, no Chile, assim como outros telescópios, para descobrir três planetas em torno de estrelas pertencentes ao aglomerado estelar aberto Messier 67. Embora mais de mil planetas fora do Sistema Solar sejam conhecidos, apenas alguns foram descobertos em aglomerados estelares. Curiosamente, um destes novos exoplanetas orbita uma estrela rara. Trata-se duma gêmea solar - uma estrela que é, em todos os aspectos, praticamente idêntica ao Sol.

Sabemos hoje que os planetas que orbitam estrelas fora do Sistema Solar são muito comuns. Têm-se detectado planetas em torno de estrelas de várias idades e composições químicas, espalhados por todo o céu. No entanto, e até agora, têm-se encontrado muito poucos planetas no interior de aglomerados estelares [1], o que é relativamente estranho já que a maioria das estrelas nasce precisamente nestes aglomerados. Os astrônomos têm-se perguntado se este fato não significará que existe algo diferente na formação  planetária em aglomerados estelares que explique esta estranha escassez.

Anna Brucalassi (Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics, Garching, Alemanha), autora principal deste novo estudo, e a sua equipe quiseram investigar este assunto. “No aglomerado estelar Messier 67 as estrelas têm todas a mesma idade e composição do Sol, o que torna este local um laboratório perfeito para estudar quantos planetas se formam num ambiente tão populoso e investigar se eles se formam essencialmente em torno de estrelas de maior ou de menor massa”.

A equipe utilizou o instrumento HARPS, o detector de planetas montado no telescópio de 3,6 metros do ESO, no Observatório de La Silla. Os resultado foram complementados com observações efetuadas por outros observatórios do mundo [2]. A equipa monitorou cuidadosamente 88 estrelas selecionadas no aglomerado Messier 67 [3], durante um período de seis anos, procurando os pequeníssimos movimentos das estrelas, que se aproximam ou afastam da Terra, e que revelam a presença de planetas na sua órbita.

Este aglomerado situa-se a cerca de 2500 anos-luz de distância na constelação do Caranguejo e contém aproximadamente 500 estrelas. Muitas das estrelas do aglomerado são mais tênues do que as que são normalmente alvo de buscas de exoplanetas, por isso tentar detectar o sinal muito fraco dos possíveis planetas levou o HARPS aos seus limites.

Foram descobertos três planetas, dois em órbita de estrelas semelhantes ao Sol e um em órbita de uma estrela gigante vermelha, mais evoluída e de maior massa. Os primeiros dois planetas têm ambos um terço da massa de Júpiter e orbitam as suas estrelas hospedeiras em sete e cinco dias, respectivamente. O terceiro planeta demora 122 dias a completar a sua órbita e possui mais massa que Júpiter [4].

O primeiro destes planetas mostrou estar em órbita de uma estrela extraordinária - uma das mais similares gêmeas solares identificada até hoje, praticamente idêntica ao Sol (eso1337) [5]. Esta é a primeira gêmea solar situada num aglomerado onde se encontrou um planeta em sua órbita.

Dois dos três planetas são do tipo “Júpiter quente” - planetas comparáveis a Júpiter em termos de tamanho, mas muito mais próximo das suas estrelas progenitoras e consequentemente muito mais quentes. Os três planetas situam-se mais perto das suas estrelas do que a zona habitável, local onde pode existir água no estado líquido.

Estes novos resultados mostram que os planetas nos aglomerados estelares abertos são tão comuns como em torno de estrelas isoladas - no entanto, não são fáceis de detectar”, acrescenta Luca Pasquini (ESO, Garching, Alemanha), co-autor do novo artigo científico que descreve este trabalho [6]. “Os novos resultados contrastam com trabalho anterior que não conseguiu detectar planetas em aglomerados, mas corrobora com algumas observações mais recentes. Vamos continuar observando este aglomerado para descobrir como é que as estrelas, com e sem planetas, diferem em massa e composição química”.

Notas

[1] Os aglomerados estelares podem ser de dois tipos. Os aglomerados abertos são grupos de estrelas que se formaram ao mesmo tempo a partir de uma única nuvem de gás e poeira num passado recente. Encontram-se essencialmente nos braços espirais de galáxias como a Via Láctea. Por outro lado, os aglomerados globulares são coleções muito maiores e esféricas de estrelas muito mais antigas que orbitam o centro de uma galáxia. Apesar de buscas cuidadosas, não foram encontrados planetas em aglomerados globulares e encontraram-se menos de seis em aglomerados abertos. Descobriram-se também, nos últimos dois anos, exoplanetas nos aglomerados NGC 6811 e Messier 44 e mais recentemente detectou-se um no brilhante aglomerado próximo das Híades.

[2] Este trabalho também utilizou observações do instrumento SOPHIE, instalado no Observatoire de Haute-Provence, em França, do Telescópio suíço de 1,2 metros Leonhard Euler, situado no Observatório de La Silla do ESO, no Chile e do Telescópio Hobby Eberly, Texas, EUA.

[3] A maior parte dos aglomerados abertos dissipam-se após algumas dezenas de milhões de anos. No entanto, os aglomerados que se formam com uma maior densidade de estrelas podem manter-se coesos muito mais tempo. O Messier 67 é um exemplo de um tal aglomerado mais velho com uma vida mais longa, sendo um dos mais bem estudados deste tipo, situados próximo da Terra.

[4] As massas estimadas dos planetas observados pelo método das velocidades radiais correspondem a limites inferiores: se a órbita do planeta for muito inclinada, a sua massa pode ser maior e criar o mesmo efeito observado.

[5] As gêmeas solares, as estrelas análogas ao Sol  e as estrelas do tipo solar são categorias de estrelas classificadas de acordo com a sua semelhança ao Sol. As gêmeas solares são as mais parecidas ao Sol, uma vez que apresentam massas, temperaturas e abundâncias químicas muito similares. As gêmeas solares são muito raras, mas as outras classes, onde as semelhanças são menos precisas, são muito mais comuns.

[6] Esta taxa de detecção  de 3 planetas numa amostra de 88 estrelas no Messier 67 encontra-se próximo da frequência média de planetas detectados em torno de estrelas que não são membros de aglomerados.

Mais Informações

Este trabalho foi descrito no artigo científico intitulado “Three planetary companions around M67 stars“, de A. Brucalassi et al., que será publicado na revista especializada Astronomy & Astrophysics.

A equipe é composta por A. Brucalassi (Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik, Garching, Alemanha [MPE]; Sternwarte, Munich, Alemanha), L. Pasquini (ESO, Garching, Alemanha), R. Saglia (MPE; Sternwarte), M.T. Ruiz (Universidad de Chile, Santiago, Chile), P. Bonifacio (GEPI, Observatoire de Paris, CNRS, Univ. Paris Diderot, França), L. R. Bedin (INAF - Osservatorio Astronomico di Padova, Padova, Itália), K. Biazzo (INAF - Osservatorio Astronomico di Catania, Catania, Itália), C. Melo (ESO, Santiago, Chile), C. Lovis (Observatoire de Geneve, Suíça) e S. Randich (INAF - Osservatorio Astrofisico di Arcetri, Florença, Itália).

O ESO é a mais importante organização europeia intergovernamental para a pesquisa em astronomia e é o observatório astronômico mais produtivo do mundo. O ESO é  financiado por 15 países: Alemanha, Áustria, Bélgica, Brasil, Dinamarca, Espanha, Finlândia, França, Holanda, Itália, Portugal, Reino Unido, República Checa, Suécia e Suíça. O ESO destaca-se por levar a cabo um programa de trabalhos ambicioso, focado na concepção, construção e funcionamento de observatórios astronômicos terrestres de ponta, que possibilitam aos astrônomos importantes descobertas científicas. O ESO também tem um papel importante na promoção e organização de cooperação nas pesquisas astronômicas. O ESO mantém em funcionamento três observatórios de ponta, no Chile: La Silla, Paranal e Chajnantor. No Paranal, o ESO opera  o Very Large Telescope, o observatório astronômico óptico mais avançado do mundo e dois telescópios de rastreio. O VISTA, o maior telescópio de rastreio do mundo que trabalha no infravermelho e o VLT Survey Telescope, o maior telescópio concebido exclusivamente para mapear os céus no visível. O ESO é o parceiro europeu do revolucionário telescópio  ALMA, o maior projeto astronômico que existe atualmente. O ESO está planejando o European Extremely Large Telescope, E-ELT, um telescópio de 39 metros que observará na banda do visível e infravermelho próximo. O E-ELT será “o maior olho no céu do mundo”.

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Anna Brucalassi
Max Planck Institut for Extraterrestrial Physics
Garching, Germany
Tel.: +49 89 30000 3022
e-mail: abrucala@mpe.mpg.de

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Este texto é a tradução da Nota de Imprensa do ESO eso1402, cortesia do ESON, uma rede de pessoas nos Países Membros do ESO, que servem como pontos de contato local para a imprensa. O representante brasileiro é Gustavo Rojas, da Universidade Federal de São Carlos. A nota de imprensa foi traduzida por Margarida Serote (Portugal) e adaptada para o português brasileiro por Gustavo Rojas.
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Sobre a nota de imprensa

No. da notícia:eso1402pt-br
Nome:Messier 67
Tipo:• Milky Way : Star : Grouping : Cluster : Open
• X - Star Clusters
Facility:ESO 3.6-metre telescope
Science data:2014A&A...561L...9B

Imagens

Impressão artística de um exoplaneta em órbita de uma estrela no enxame Messier 67
Impressão artística de um exoplaneta em órbita de uma estrela no enxame Messier 67
O enxame estelar Messier 67 na constelação do Caranguejo
O enxame estelar Messier 67 na constelação do Caranguejo
Vista de grande angular do enxame estelar aberto Messier 67
Vista de grande angular do enxame estelar aberto Messier 67

Vídeos

ESOcast 62: Encontrados três planetas num enxame estelar
ESOcast 62: Encontrados três planetas num enxame estelar
Zoom em direção ao enxame estelar Messier 67
Zoom em direção ao enxame estelar Messier 67
Zoom em direção ao enxame estelar Messier 67
Zoom em direção ao enxame estelar Messier 67
Voando através do enxame estelar Messier 67 (anotado)
Voando através do enxame estelar Messier 67 (anotado)
Panorâmica do enxame estelar Messier 67
Panorâmica do enxame estelar Messier 67

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