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O instrumento SPHERE do ESO descobre um exoplaneta único

6 de Julho de 2017

A procura de exoplanetas — outros mundos em órbita de outras estrelas —é uma das mais desafiantes e excitantes áreas da astronomia atual. O exoplaneta HIP 65426b foi descoberto recentemente com o auxílio do instrumento SPHERE (Spectro-Polarimetric High-contrast Exoplanet REsearch instrument) montado no Very Large Telescope do ESO (VLT). Situado a cerca de 385 anos-luz de distância, o HIP 65426b é o primeiro exoplaneta descoberto pelo SPHERE [1], revelando-se adicionalmente particularmente interessante.

O planeta é quente (com temperaturas entre 1000 e 1400 graus Celsius) e tem entre seis e doze vezes a massa de Júpiter. Parece ter uma atmosfera muito poeirenta repleta de nuvens espessas e orbita uma estrela jovem e quente que roda surpreendentemente depressa.

Invulgarmente, dada a sua idade, a estrela não parece estar rodeada por um disco de restos, sendo que a ausência de tal disco levanta várias questões sobre como é que o planeta se formou. Assim sendo, o planeta pode-se ter formado num disco de gás e poeira que, quando dissipou rapidamente, interagiu com outros planetas tendo-se deslocado para uma órbita mais distante, local onde o observamos atualmente. Alternativamente, a estrela e o planeta podem-se ter formado ao mesmo tempo como um sistema binário onde, a componente de maior massa impediu a sua companheira de acumular matéria suficiente para se tornar uma estrela. A descoberta deste planeta dá aos astrónomos a oportunidade de estudar a composição e localização das nuvens na sua atmosfera e testar teorias de formação, evolução e física dos exoplanetas.

O SPHERE é um poderoso descobridor de planetas instalado no Telescópio Principal 3 do VLT. O seu objetivo científico é detectar e estudar novos exoplanetas gigantes situados em órbita de estrelas próximas pelo método de imagens diretas [2]. Este método pretende capturar diretamente imagens de exoplanetas e discos de restos em torno de estrelas, tal como se se tirasse uma fotografia, o que é bastante difícil já que a luz da estrela é tão forte que a ténue luz refletida pelos planetas em órbita é ofuscada pela luz estelar. No entanto, o SPHERE foi inteligentemente concebido para ultrapassar este obstáculo, procurando especificamente a radiação polarizada refletida pela superfície do planeta.

Esta imagem foi capturada no âmbito do programa de rastreio SHINE (SpHere INfrared survey for Exoplanets), o qual pretende obter imagens de 600 estrelas jovens próximas, no infravermelho próximo, utilizando o alto contraste e a elevada resolução angular do SPHERE para descobrir e caracterizar novos sistemas planetários e explorar a sua formação.

Notas

[1] Uma anterior nota de imprensa do ESO relatou uma observação do SPHERE interpretada como sendo um planeta. No entanto, esta interpretação acabou por ser questionada e por isso o HIP 65426b é atualmente a primeira detecção fiável de um exoplaneta obtida por este instrumento.

[2] Na sua busca de exoplanetas pelo Universo, os astrónomos têm à sua disposição várias ferramentas. Muitos métodos de detecção de planetas são indiretos — os astrónomos conseguem detectar uma pequena diminuição no brilho de uma estrela quando um planeta transita em frente do seu disco ou conseguem medir a minúscula variação no movimento da estrela causada pela atração gravitacional de planetas em sua órbita. No entanto, existe um método mais direto de detectar um exoplaneta: obter uma imagem do planeta.

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Imagens

O invulgar exoplaneta HIP 65426b visto pelo SPHERE
O invulgar exoplaneta HIP 65426b visto pelo SPHERE
O banco óptico do SPHERE
O banco óptico do SPHERE