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nov 20

HIP 13044 b: Astrônomos do ESO descobriram o primeiro exoplaneta de origem extragaláctica

Impressão artística do exoplaneta extragaláctico HIP 13044 b. Crédito: ESO/L. Calçada

Impressão artística do exoplaneta extragaláctico HIP 13044 b. Crédito: ESO/L. Calçada

Uma equipe europeia de astrônomos do ESO descobriu um exoplaneta em órbita de uma estrela alienígena que entrou na nossa Via Láctea vinda de outra galáxia. A detecção foi realizada através do telescópio MPG/ESO de 2,2 metros instalado no Observatório do ESO em La Silla, Chile. O exoplaneta similar a Júpiter é particularmente incomum, pois orbita uma estrela fora da seqüência principal, que se aproxima do final da sua vida. A qualquer momento este exoplaneta corre o risco de ser engolido pela sua estrela. O interessante também é que este sistema fornece pistas importantes sobre o destino do nosso próprio sistema planetário em um futuro distante, assunto este já abordado aqui em Eternos Aprendizes no artigo ‘Qual será destino final da Terra e do Sol?’.

Origem extragaláctica? Como?

Durante os últimos 15 anos os astrônomos registraram 502 exoplanetas em 474 sistemas da nossa vizinhança cósmica (contagem de 20/11/2010), mas destes nenhum foi confirmado oficialmente fora da Via Láctea (veja detalhes sobre este tema em: “Encontraram o primeiro planeta extragaláctico em Andrômeda! “) [1]. Agora, no entanto, um exoplaneta com uma massa mínima de 1,25 vezes a massa de Júpiter [2] foi descoberto em órbita de uma estrela de origem extragaláctica, embora essa estrela se encontre atualmente no interior da nossa própria Galáxia. A estrela alienígena faz parte da “corrente de Helmi”, um grupo de estrelas que pertenciam originalmente a uma galáxia anã que foi devorada pela Via Láctea, em um ato de ‘canibalismo galáctico’ há cerca de seis a nove bilhões de anos.

“Esta descoberta é realmente emocionante,” salientou Rainer Klement do Max-Planck-Institut für Astronomie (MPIA), responsável pela seleção dos alvos deste estudo. “Pela primeira vez, os astrônomos detectaram um sistema exoplanetário em um aglomerado estelar de origem extragaláctica. Devido às grandes distâncias envolvidas, ainda não há observações confirmadas de exoplanetas em outras galáxias. Mas este canibalismo cósmico colocou em nosso caminho as evidências de um exoplaneta extragaláctico.”

A estrela é conhecida por HIP 13044 e reside a cerca de 2.000 anos-luz de distância na direção da constelação meridional de Fornax (Fornalha). Os astrônomos detectaram o exoplaneta, catalogado como HIP 13044 b, ao procurar minúsculas oscilações da estrela causadas pelo puxão gravitacional de um companheiro em órbita. Para obter estas medições tão precisas, a equipe utilizou o espectrógrafo de alta resolução FEROS [3] montado no telescópio MPG/ESO de 2,2 metros [4] do observatório de La Silla do ESO, no Chile.

Exoplaneta sobrevivente

Além disso, o HIP 13044 b tem outra peculiaridade que o torna famoso. Este exoplaneta é também um sobrevivente ao período de expansão como gigante vermelha da sua estrela hospedeira, depois sair da sequência principal, tendo esgotado todo o hidrogênio do núcleo estelar. O núcleo estelar contraiu-se, aumentou sua temperatura e está agora na etapa de fusão do hélio no seu centro. Até hoje, estas estrelas do chamado ramo horizontal se mantinham em território inexplorado pelos caçadores de exoplanetas.

“Esta descoberta faz parte de um estudo onde se procura sistematicamente os exoplanetas que orbitam estrelas que estão na fase final de suas vidas,” disse Johny Setiawan, também do MPIA, que liderou a equipe de pesquisa. “Esta descoberta é particularmente intrigante quando consideramos o futuro distante do nosso próprio sistema planetário, uma vez que o Sol também se tornará numa gigante vermelha dentro de cerca de cinco bilhões de anos.”

HIP 13044 b encontra-se muito próximo da sua estrela hospedeira. No ponto mais próximo da sua órbita elíptica, ele passa a menos de um diâmetro estelar da superfície da estrela (o que corresponde a 0,55 vezes a distância da Terra ao Sol). HIP 13044 b completa uma órbita em apenas 16,2 dias. Setiawan e colegas pensam que a órbita do exoplaneta teria sido anteriormente muito maior, mas este mundo teria se deslocado para o interior do sistema durante a fase de gigante vermelha.

Planetas mais interiores não teriam tido esta sorte. “A estrela está rodando relativamente depressa demais para uma estrela do ramo horizontal,” disse Setiawan. “Uma explicação possível é que a HIP 13044 tenha engolido seus diversos planetas interiores durante a fase de gigante vermelha, e isto pode tê-la posto a rodar mais depressa.”

Embora HIP 13044 b tenha escapado até agora ao canibalismo estelar que destruiu os demais planetas interiores, a estrela irá expandir-se largamente outra vez na próxima fase da sua evolução. HIP 13044 b pode por isso estar prestes a ser engolido pela estrela, o que significa que este exoplaneta sempre esteve condenado a este destino insólito. Este fenômeno pode também ser um indício sobre o futuro desaparecimento de nossos planetas exteriores, como Júpiter, quando o Sol estiver a morrer.

Sistema com baixa metalicidade pode formar exoplanetas massivos?

Adicionalmente, esta estrela nos trás questões interessantes sobre a formação de planetas gigantes, já que as medições indicam que o astro contém um baixo índice de metalicidade (em astronomia os elementos mais pesados que o hidrogénio e o hélio são classificados como ‘metais’), menos que qualquer outra estrela conhecida a hospedar exoplanetas. “Este é um dos mistérios que o modelo de formação de planetas geralmente aceito terá que explicar: como é que uma estrela que não contém praticamente nenhum elemento pesado pode ter formado exoplanetas? Os exoplanetas em torno de estrelas como esta devem provavelmente formar-se de modo diferente do que conhecemos”, acrescentou Setiawan.

Estes resultados foram publicados na revista Science Express.

Notas

[1] Houve várias alegações relativas a detecções de exoplanetas extragalácticos pelo método de “microlente gravitacional”, no qual o exoplaneta ao passar em frente de uma estrela ainda mais distante gera um sutil mas detectável “flash” (veja: “Encontraram o primeiro planeta extragaláctico em Andrômeda!“). No entanto, este método baseia-se em um evento singular: o possível alinhamento de uma fonte de luz distante entre o sistema exoplanetário e os observadores na Terra. Entretanto, nenhuma destas detecções de candidatos a exoplaneta extragaláctico foi oficialmente confirmada.

[2] Utilizando o método das velocidades radiais, os astrônomos apenas podem estimar a massa mínima de um exoplaneta, uma vez que a estimativa da massa depende tanto da inclinação do plano orbital relativamente quanto a linha de visão, o qual não é conhecido. Sob o ponto de vista estatístico, este mínimo tem sido, muitas vezes, próximo do valor real da massa do planeta.

[3] FEROS é um acrônimo do inglês de Fibre-fed Extended Range Optical Spectrograph.

[4] O telescópio de 2,2 metros está operacional em La Silla desde 1984 e encontra-se em regime de empréstimo indefinido ao ESO pelo Instituto Max-Planck (Max Planck Gesellschaft ou o acrônimo MPG). O tempo de alocação do telescópio é partilhado entre os programas observacionais do MPG e do ESO, enquanto que as operações e a manutenção do telescópio estão a cargo do ESO.

Fontes

  1. ESO: Planet from another galaxy discovered (Galactic cannibalism brings an exoplanet of extragalactic origin within astronomers’ reach)
  2. Centauri Dreams: A Red Giant Planet of Extragalactic Origin

Artigo Científico

  1. Science Magazine: A Giant Planet Around a Metal-Poor Star of Extragalactic Origin – Autores: Johny Setiawan1, Rainer J. Klement, Thomas Henning, Hans-Walter Rix , Boyke Rochau, Jens Rodmann e Tim Schulze-Hartung

._._.

3 comentários

1 menção

  1. Olá Roca aqui está o link que o joão vitor não enviou
    http://pt.wikipedia.org/wiki/Invers%C3%A3o_geomagn%C3%A9tica
    Eu tenho uma duvida qual a diferença entre um planemo e uma anã marrom.
    Grato desde já um grande abraço.

  2. joao victor

    eu andei lendo no wikpedia que inversao geomagnetica causa movimentos tectonicos .Isso faz com que as placas tectonicas que seguram o polo geomagnetico se mexam causando terremotos ?

    1. ROCA

      Favor postar o link onde você leu isto!

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