«

»

jan 10

Kepler-10b: missão Kepler encontra seu primeiro exoplaneta rochoso

Ilustração do exoplaneta Kepler 10b, o primeiro exoplaneta essencialmente rochoso encontrado pela missão Kepler. Kepler 10b dá uma volta completa em torno de sua estrela em apenas 0,84 dias. Sua densidade é 8,8 g/cm³ (a mesma de um haltere de ferro).

A missão Kepler da NASA de busca por exoplanetas confirmou a descoberta do seu primeiro exoplaneta rochoso, catalogado como Kepler-10b. Com 1,4 vezes o tamanho da Terra, é um dos menores planetas com diâmetro confirmado, descoberto fora do nosso Sistema Solar. No entanto,  Kepler-10b tem massa de 4,6 vezes a da Terra e portanto pertence a categoria das super-Terras (*).

8 meses de dados

A descoberta deste exoplaneta foi baseada em mais de oito meses de dados recolhidos pela sonda Kepler, entre maio de 2009 e princípios de janeiro de 2010.

Natalie Batalha, vice-líder da equipe científica do Kepler no Centro de Pesquisa Ames da NASA em Moffett Field, Califórnia, EUA, e autora principal do artigo sobre a descoberta (Astrophysical Journal) exclamou:

Todas as melhores capacidades da missão Kepler convergiram para providenciar a primeira prova sólida de um exoplaneta rochoso em órbita de outra estrela que não o Sol. A equipe do Kepler assumiu um compromisso em 2010 de descobrir as assinaturas indicativas de pequenos exoplanetas nos dados, e está começando a compensar.

O fotômetro ultra-preciso do Kepler mede a pequena diminuição no brilho de uma estrela que ocorre quando um exoplaneta passa à sua frente. O tamanho do exoplaneta pode ser derivado a partir destas oscilações periódicas no brilho. A distância entre o exoplaneta e a estrela é então calculada ao medir o tempo entre diminuições sucessivas à medida que o exoplaneta orbita a estrela.

Vídeo com as declarações da pesquisadora Natalie Batalha (missão Kepler) sobre a descoberta:

Exoplaneta quente demais

O Kepler é a primeira missão da NASA capaz de descobrir exoplanetas tipo-Terra, perto ou dentro da zona habitável, a região num sistema planetário onde água líquida pode existir à superfície do exoplaneta. No entanto, dado que orbita sua estrela uma vez a cada 0,8375 dias, Kepler-10b está mais de 20 vezes mais próximo da sua estrela que Mercúrio está do nosso Sol (0,01684 UA) e por isso é um mundo quente demais e está fora da sua zona habitável.

Kepler-10 foi a primeira estrela identificada que poderia potencialmente hospedar um pequeno exoplaneta, colocando-a no topo da lista para observações terrestres com o telescópio de 10 metros do Observatório W.M. Keck no Hawaii.

Os cientistas que esperavam por um sinal para confirmar Kepler-10b como exoplaneta não ficaram desapontados. O telescópio Keck foi capaz de medir minúsculas alterações no espectro da estrela, os chamados desvios de Doppler, provocados pelas indicativas atrações exercidas pelo exoplaneta em órbita da estrela.

Douglas Hudgins, cientista do programa Kepler na sede da NASA em Washington afirmou:

A descoberta de Kepler 10-b é um marco importante na pesquisa por exoplanetas parecidos com o nosso. Embora este exoplaneta não esteja na zona habitável, a sua descoberta é emocionante e mostra o tipo de descobertas que a  missão é capaz de realizar, além da promessa de que muitas novidades estão ainda por chegar.

Em geral, o nosso conhecimento sobre um exoplaneta é tão bom quanto o conhecimento que temos sobre estrela que ele orbita. Dado que  estrela Kepler-10 é uma das estrelas-alvo mais brilhantes da amostra estudada pelo Kepler, os cientistas foram capazes de detectar variações de alta freqüência no brilho da estrela gerado pelas oscilações estelares, ou “estrelamotos”. Esta análise permitiu aos cientistas medirem as propriedades de Kepler-10b.

Existe um sinal claro que surge nos dados das ondas de luz que viajam dentro do interior da estrela. Os cientistas do Consórcio de Ciência Asterosísmica Kepler usaram a informação para melhor compreender a estrela, tal como os terremotos são usados para aprender mais acerca da estrutura interior da Terra. Como resultado desta análise, a estrela Kepler-10 é uma das estrelas [com planetas] melhor caracterizadas até agora, entre as já observadas.

Bola de ferro/níquel?

Isto são só boas notícias para a equipe que estuda Kepler-10b. Propriedades estelares precisas fornecem propriedades exoplanetárias precisas. No caso de Kepler-10b, a o cenário que emerge é o de um exoplaneta rochoso (possivelmente uma bola de ferro/níquel) relativamente compacto (com raio 40% maior que o da Terra) com 4,6 vezes a massa da Terra (super-Terra) e com uma elevada densidade média de 8,8 gramas por centímetro cúbico, semelhante à que medimos em um haltere de ferro. Assim, Kepler-10b é bem mais denso que nosso planeta (a densidade média da Terra é 5,515 g/cm³) e sua gravidade de superfície é cerca de 2,35 vezes a gravidade terrestre!

Nota

(*) os exoplanetas de menor massa conhecidos são: PSR 1257 12 b e Gl 581 e. Além disso PSR 1257 12 b também é o de menor tamanho, mas é um exoplaneta exótico pois orbita uma estrela morta (pulsar). Já o exoplaneta Gl 581 e tem  massa estimada em 1,7 vezes a massa da Terra e é o exoplaneta menos massivo já catalogado que orbita uma estrela da seqüência principal.

Fontes e referências

Enciclopédia de exoplanetas: Kepler-10b

NASA: NASA’S Kepler Mission Discovers Its First Rocky Planet

Space.com: NASA Discovers Smallest Alien Planet Yet

Physorg.com: First rocky planet discovered: NASA spots tiny Earth-like planet, too hot for life

Science: New planet small but tough

Centauri Dreams: AAS: Rocky Exoplanet and a ‘Voorwerp’

._._.

7 comentários

Pular para o formulário de comentário

  1. Olá Roca otimo post pena este exo-planeta estar muito proximo de sua estrela hospedeira, mas já é um grande avanço conseguirem determinar parte de sua estrutura. Sei que aqui não é o assunto mas tenho uma duvida qual a diferença entre Planemos errantes, Anãs Marrons e Proto-estrelas.
    Desde já muito obrigado.

  2. Observei a idade da estrela, trata-se de uma estrela de 11,9 Bilhões de anos, bem mais antiga que o sol. Aparentemente (dedução) o planeta pode estar no final de seus dias, pois a estrela pode estar a caminho de sair da sequencia principal, se a idade estiver correta, e ele está extremamente próximo da mesma.

  3. Ao ler esta noticia fiquei a imaginar uma possibilidade. Devido ao acoplamento de maré, sempre fica um lado na direção da estrela e outro na escuridão.Seria possivel um planeta rochoso como esse que ficasse a uma distancia que no ponto mais afastado da estrela, no lado escuro e temperatura fique entre -10º e +40º Celsius.Talves fosse impossível surgir vida ali, mas não seria impossivel a colonização por uma civilização inteligente.

  4. raiosinfravermelhos.blogspot.com

    Caramba!
    Eles levaram 8 meses recolhendo dados. Eu acho que, no fundo, dá um pouquinho de frustração nos pesquisadores, ao constatarem que o planeta é rochoso, o que se constitui no alvo principal do Kepler, mas bem diferente da Terra. Ele tem um “ano” com menos de um dia, e é muito quente e denso.
    Veja como são as coisas:
    Lembro-me de que, antes da Missão Kepler, a maior parte dos cerca de 300 exoplanetas descobertos até então (em maio de 2009 pesquisei e escrevi sobre isso no meu blog), era do tipo gigante gasoso, como Júpiter, pois estes eram aqueles cujos efeitos (influência nas suas respectivas estrelas, ou trânsito em frente delas) podiam ser notados de tão longas distâncias. Agora encontram um “pequeno”, mas com a densidade do ferro. Bom sinal.
    Acho que é só uma questão de tempo até descobrirem um intermediário, nem gigante gasoso e nem tão denso, com tamanho próximo ao do nosso planeta. Claro que a combinação ideal entre densidade, presença de magnetosfera, distância da estrela ao planeta, ocupando assim uma zona habitável, e outras tantas, já é um pouco mais remota, mas acredito que agora o caminho para encontrarem um assim já está bem trilhado.
    Fico sempre atento aqui no Eternos Aprendizes, aguardando ansioso por esta tão esperada notícia. Quem sabe apareça ainda este ano, não é Roca?
    Abraço.
    PS. Agora que estou de férias, talvez dê tempo de comentar mais aqui sobre os artigos de Física. Durante as aulas, o pique é cruel, mas tenha a certeza de que sempre procuro dar uma passadinha aqui, só que não dá tempo de comentar com calma.

    1. ROCA

      O pessoal do Kepler lida com uma massa de dados bruta muito grande. Assim, a confirmação de descobertas demora um pouco. Eles são cautelosos, qualquer descoberta tem que ser confirmada por observatórios independentes, neste caso foi o poderoso observatório Keck no Havaí que confirmou a existência do Kepler-10b.
      .
      Temos que nos lembrar que planetas como a Terra em zona habitável (ZH) de estrelas da massa do Sol necessitam de 1 ano para dar a volta em torno de sua estrela. Assim, o programa Kepler necessita de pelo menos 2 a 3 anos (2 voltas) para observar e confirmar os trânsitos e aí sim solicitar o envolvimento dos telescópios independentes para confirmar a descoberta. Desta forma a pesquisa vai demorar ainda algum tempo para encontrar exoplanetas em ZH. Estimo que isto vai ocorrer em 2012, três anos após o início do programa Kepler (2009).
      .
      No entanto, os cientistas que caçam exoplanetas estimaram que há uma forte chance de que algum programa de busca (certamente não será o Kepler) já encontre um exoplaneta candidato ainda em 2011. Leia sobre isso aqui:
      http://eternosaprendizes.com/2010/09/18/cientistas-estimam-que-provavelmente-sera-anunciada-a-descoberta-de-um-exoplaneta-habitavel-ate-maio-de-2011/
      abs

  5. migueljrarts.blogspot.com

    Pena que ele está 20 vezes mais próximo da estrela Kepler-10, que Mercúrio está do nosso Sol. Mas a descoberta é muito interessante (resultado de 8 meses de trabalho), principalmente por ele ter “apenas” 4,6 vezes a massa da Terra.

    1. ROCA

      Repare que “8 meses de trabalho” são necessários para achar um exoplaneta bem próximo da sua estrela, como Kepler-10b, cuja duração do ano dura menos de 24 horas. Para encontrar exoplanetas rochosos em lugares atrativos (zona habitável), são necessários anos de investigação, como falei para o Jairo Grossi no outro comentário. Por ora o Kepler só tem confirmado exoplanetas quentes, bem quentes!
      abs
      ROCA

Deixe uma resposta