Descubra os segredos de um mundo próximo do tamanho da Terra

Telescópio Hubble confirma seu tamanho semelhante ao da Terra Exoplaneta LTT 1445Ac fornece novos insights sobre sua composição e o potencial para estudos atmosféricos adicionais.

Muitos planetas em torno de estrelas próximas não podem ser vistos diretamente. Em vez disso, são encontrados quando passam temporariamente em frente da sua estrela-mãe, um evento denominado trânsito. Durante o trânsito, eles bloqueiam um pouco da luz da estrela, lançando sombras para os observadores da Terra.

Os astrónomos aprendem muito com estes eventos fugazes. Eles podem medir o período orbital de um planeta, estudar sua atmosfera e estimar seu tamanho. O complicado é que o planeta só pode tocar a borda da estrela durante o trânsito, dando uma medição imprecisa do seu diâmetro.

Um destes exoplanetas próximos, LTT 1445Ac, localizado a apenas 22 anos-luz de distância, foi identificado pela primeira vez por NASASatélite de pesquisa de exoplanetas em trânsito (bode). Mas o TESS não tem a resolução óptica necessária para determinar com precisão o diâmetro de um planeta, refinando o seu caminho através da face da estrela.

Hubble, com sua visão aguçada, mediu com precisão o diâmetro do planeta, sendo apenas 1,07 vezes o diâmetro da Terra. Isso o torna primo da Terra em tamanho. Mas é aí que termina toda a semelhança. LTT 1445Ac está muito perto do sol da anã vermelha para ser habitável. As temperaturas da superfície estão em torno de 500 graus F – Temperaturas dentro do forno de pizza.

Esta é uma representação artística do exoplaneta LTT 1445Ac, próximo do tamanho da Terra. O planeta orbita uma estrela anã vermelha. A estrela está localizada em um sistema triplo, com duas anãs vermelhas orbitando próximas no canto superior direito. O ponto preto na frente da esfera vermelha brilhante no centro da imagem é o planeta LTT 1445Ac cruzando a face da estrela. A temperatura da superfície do planeta é de cerca de 500 graus Fahrenheit. No canto inferior esquerdo está outro planeta do sistema, LTT 1445Ab. Esta cena foi capturada a 22 anos-luz de distância, olhando para o nosso Sol, o ponto brilhante no canto inferior direito. Algumas estrelas de fundo fazem parte da constelação de Bootes. Crédito da imagem: NASA, ESA, Leah Hostak (STScI)

O Telescópio Espacial Hubble mede o tamanho do planeta em trânsito do tamanho da Terra mais próximo

O Telescópio Espacial Hubble da NASA mediu o tamanho do exoplaneta mais próximo do tamanho da Terra que passa pela face de uma estrela próxima. Este alinhamento, denominado trânsito, abre a porta para estudos posteriores para ver que tipo de atmosfera, se houver, pode existir no mundo rochoso.

O planeta menor, LTT 1445Ac, foi descoberto pela primeira vez pelo Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) da NASA em 2022. No entanto, a geometria do plano orbital do planeta em relação à sua estrela vista da Terra era incerta porque o TESS não tem a resolução óptica necessária. . . Isto significa que a detecção pode ser chamada Travessia de pasto, onde o planeta passa apenas por uma pequena parte do disco da estrela-mãe. Isso levaria a um diâmetro mínimo impreciso do planeta.

“Havia a possibilidade de este sistema ter uma geometria infeliz e, se assim fosse, não teríamos medido o tamanho correto. Mas graças às capacidades do Hubble conseguimos determinar o seu diâmetro,” afirma Emily Bass do Centro de Astrofísica de Harvard e Smithsonian em Cambridge, Massachusetts.

As observações do Hubble mostram que o planeta faz um trânsito completamente normal através do disco estelar, resultando num tamanho real de apenas 1,07 vezes o diâmetro da Terra. Isto significa que o planeta é um mundo rochoso, como a Terra, com aproximadamente a mesma gravidade superficial. Mas a uma temperatura superficial de cerca de 500 graus Fahrenheit, é quente demais para a vida como a conhecemos.

Este gráfico compara dois cenários de como um exoplaneta do tamanho da Terra poderia passar na frente da sua estrela hospedeira. O caminho inferior mostra o planeta patrocinando a estrela. Estudar a luz desse trânsito pode levar a uma estimativa imprecisa do tamanho do planeta, fazendo-o parecer menor do que realmente é. O caminho superior mostra uma geometria perfeita, com o planeta atravessando todo o disco da estrela. A resolução do Telescópio Espacial Hubble pode distinguir entre estes dois cenários, resultando numa medição precisa do diâmetro do planeta. Crédito da imagem: NASA, ESA, Elizabeth Wheatley (STScI)

O planeta orbita a estrela LTT 1445A, que faz parte de um sistema triplo de três estrelas anãs vermelhas localizadas a 22 anos-luz de distância, na constelação do Rio. A estrela tem dois outros planetas relatados maiores que LTT 1445Ac. Há um par compacto de duas outras estrelas anãs, LTT 1445B e C, localizadas a cerca de 3 bilhões de milhas de distância de LTT 1445A, que também foi identificada pelo Hubble. O alinhamento das três estrelas e a órbita lateral do par BC indicam que tudo no sistema é coplanar, incluindo os planetas conhecidos.

“Os planetas em trânsito são interessantes porque podemos descrever as suas atmosferas utilizando espectroscopia, não só com o telescópio Hubble, mas também com o Telescópio Espacial James Webb. As nossas medições são importantes porque nos dizem que este é provavelmente um planeta terrestre muito próximo. Nós estão ansiosos por “Observações de acompanhamento nos permitirão compreender melhor a diversidade de planetas em torno de outras estrelas.”

Esta pesquisa foi publicada em Revista astronômica.

Referência: “A curva de luz HST/WFC3 suporta a composição terrestre do exoplaneta mais próximo a transitar por uma anã M” por Emily K. Bass, Jennifer J. Winters, David Charbonneau, Aurelia Balkansky, Nicole Lewis, Maura Lally, Jacob L. Bean, Ryan Cloutier e Jason D. Eastman, 25 de setembro de 2023, Revista astronômica.
doi: 10.3847/1538-3881/acf561

o telescópio espacial Hubble É um projeto de cooperação internacional entre a NASA e a Agência Espacial Europeia. O Goddard Space Flight Center da NASA em Greenbelt, Maryland, opera o telescópio. O Space Telescope Science Institute (STScI) em Baltimore, Maryland, conduz operações científicas no Telescópio Hubble. STScI é operado pela NASA pela Associação de Universidades para Pesquisa em Astronomia, em Washington, DC