TESS descobre um segundo mundo do tamanho da Terra no sistema planetário TOI 700

Utilizando dados do TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) da NASA, os cientistas identificaram um mundo de tamanho semelhante à Terra, chamado TOI 700 e, em órbita dentro da zona habitável da sua estrela – a gama de distâncias onde poderá existir água líquida à superfície de um planeta. O mundo tem 95% do tamanho da Terra e é provavelmente rochoso.

Os astrónomos já tinham descoberto anteriormente três planetas neste sistema, chamados TOI 700 b, c e d. O planeta d também orbita na zona habitável. Mas os cientistas precisaram de um ano adicional de observações para descobrir TOI 700 e.

“Este é um dos poucos sistemas que conhecemos com múltiplos planetas na zona habitável”, disse Emily Gilbert, pós-doutorada no JPL da NASA no sul do estado norte-americano da Califórnia, que liderou o trabalho. “Isto torna o sistema TOI 700 uma perspetiva excitante para um acompanhamento adicional. O planeta e é cerca de 10% mais pequeno do que o planeta d, pelo que o sistema também mostra como as observações adicionais do TESS nos ajudam a encontrar mundos cada vez mais pequenos”.

Gilbert apresentou o resultado em nome da sua equipa na 241.ª reunião da Sociedade Astronómica Americana em Seattle. O artigo científico sobre o planeta recentemente descoberto foi aceite para publicação na revista The Astrophysical Journal Letters.

TOI 700 é uma pequena e fria estrela anã M localizada a cerca de 100 anos-luz de distância na direção da constelação do hemisfério sul de Dourado. Em 2020, Gilbert e outros anunciaram a descoberta do planeta d, de tamanho semelhante à Terra, na zona habitável, que se encontra numa órbita de 37 dias, juntamente com outros dois mundos.

O planeta mais interior, TOI 700 b, tem cerca de 90% do tamanho da Terra e orbita a estrela a cada 10 dias. TOI 700 c é mais de 2,5 vezes maior do que a Terra e completa uma órbita a cada 16 dias. Os planetas têm provavelmente bloqueio de marés, o que significa que giram apenas uma vez por órbita, de modo que um lado está sempre virado para a estrela, tal como a Lua tem sempre a mesma face virada para a Terra.

O TESS monitoriza grandes faixas do céu, chamadas sectores, durante aproximadamente 27 dias de cada vez. Estes longos olhares permitem com que o satélite acompanhe as mudanças de luminosidade estelar provocadas pela travessia do planeta em frente da sua estrela, um acontecimento chamado trânsito. A missão utilizou esta estratégia para observar o céu do hemisfério sul a partir de 2018, antes de se virar para o céu do hemisfério norte. Em 2020, regressou ao céu do sul para observações adicionais. O ano suplementar de dados permitiu à equipa refinar as dimensões originais dos planetas, que são cerca de 10% menores do que os cálculos iniciais.

“Se a estrela estivesse um pouco mais perto ou o planeta fosse um pouco maior, poderíamos ter conseguido detetar TOI 700 e no primeiro ano de dados do TESS”, disse Ben Hord, candidato a doutoramento na Universidade de Maryland, College Park e investigador no Centro de Voo Espacial Goddard da NASA, em Greenbelt, Maryland. “Mas o sinal era tão fraco que precisámos do ano adicional de observações de trânsitos para o identificar”.

TOI 700 e, que também pode sofrer de bloqueio de marés, demora 28 dias a completar uma órbita em torno da sua estrela, colocando o planeta e entre os planetas c e d na chamada zona habitável otimista.

Os cientistas definem a zona habitável otimista como o intervalo de distâncias a uma estrela onde a água líquida poderia estar presente à superfície em algum momento da história de um planeta. Esta área estende-se a ambos os lados da zona habitável conservadora, o intervalo onde os investigadores teorizam que a água líquida poderia existir durante a maior parte da vida do planeta. TOI 700 d orbita nesta região.

A descoberta de outros sistemas com mundos semelhantes à Terra, nesta região, ajuda os cientistas planetários a aprender mais sobre a história do nosso próprio Sistema Solar.

O estudo de acompanhamento do sistema TOI 700, com observatórios terrestres e espaciais, está em curso, disse Gilbert, e pode fornecer mais informações sobre este raro sistema.

“O TESS acaba de completar o seu segundo ano de observações do hemisfério norte”, disse Allison Youngblood, astrofísica investigadora e cientista adjunta do projeto TESS em Goddard. “Estamos ansiosos pelas outras descobertas emocionantes escondidas no tesouro de dados da missão”.

// NASA (comunicado de imprensa)
// Universidade de Michigan (comunicado de imprensa)

Saiba mais:

Notícias relacionadas:
SPACE.com
Universe Today
PHYSORG
CNN

Sistema planetário TOI 700:
ipac/NASA
Wikipedia
TOI 700 b (NASA)
TOI 700 b (Exoplanet.eu)
TOI 700 c (NASA)
TOI 700 c (Exoplanet.eu)
TOI 700 d (NASA)
TOI 700 d (Exoplanet.eu)
TOI 700 d (Wikipedia)
TOI 700 e (Exoplanet.eu)

Exoplanetas:
Wikipedia
Lista de planetas (Wikipedia)
Lista de exoplanetas potencialmente habitáveis (Wikipedia)
Lista de extremos (Wikipedia)
Open Exoplanet Catalogue
NASA
Enciclopédia dos Planetas Extrasolares

Anãs vermelhas:
Wikipedia
TOI 700 (Wikipedia)

TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite):
NASA
NASA/Goddard
Programa de Investigadores do TESS (HEASARC da NASA)
MAST (Arquivo Mikulski para Telescópios Espaciais)
Exoplanetas descobertos pelo TESS (NASA Exoplanet Archive)
Wikipedia