«

»

maio 22

WASP 12b: exoplaneta da classe Júpiter quente é assassinado lentamente por estrela vampira

Ilustração mostra o exoplaneta WASP-12b sendo absorvido pela sua estrela mãe, Crédito: NASA

Ilustração mostra o exoplaneta WASP-12b sendo absorvido pela sua estrela mãe, Crédito: NASA

O exoplaneta mais aquecido já descoberto será também o de vida mais curta. Novas observações realizadas pelo dispositivo COS (Cosmic Origins Spectrograph) instalado recentemente do Observatório Espacial Hubble demonstram que este exoplaneta está condenado ser absorvido por sua estrela-mãe. Os cientistas estimam que dentro de 10 milhões de anos WASP-12b será integralmente consumido.

O que está acontecendo com o exoplaneta WASP-12b? Vejamos a seguir...

Mundo infernal

WASP-12b é um exoplaneta 41% mais massivo do que Júpiter ( 1,41 ± 0,1 MJ ) e está tão próximo da sua estrela hospedeira WASP-12 (mais massiva que o Sol, com 1,35 ± 0,14 Ms e classe espectral G0), que é super aquecido a temperaturas superiores a 2.500º K. Além disso, este exoplaneta tem sido deformado até atingir o formato de uma bola de futebol americano por causa das enormes forças das marés gravitacionais. Os efeitos fizeram que sua atmosfera inchasse até quase três vezes o raio de Júpiter, liberando seu gás que é roubado pela estrela mãe.

Comparação dos tamanhos de WASP-12b (à direita) e Júpiter.

Comparação dos tamanhos de WASP-12b (à direita) e Júpiter.

Estamos acostumados a observar trocas de material interestelar em diversos sistemas binários. Entretanto, esta é a primeira vez que tal fenômeno é detectado tão claramente em uma interação entre uma estrela e um planeta.

“Nós vemos uma gigantesca nuvem de matéria espalhado em volta deste exoplaneta, que está escapando e que será absorvido pela estrela hospedeira. Conseguimos identificar elementos químicos nunca antes observados em planetas extrasolares”, afirmou o líder do time de cientistas, Carole Haswell, Universidade Aberta da Grã-Bretanha.

Diagrama do sistema WASP-12. Aqui temos o massivo exoplaneta gasoso WASP-12b mostrado em roxo. A região transparente representa sua atmofera. A órbita de WASP-12b é excêntrica. Uma análise criteriosa desta órbita sugere que há um terceiro exoplaneta menos massivo no sistema, mostrado em marrom, o qual perturba WASP-12b. A massa ejetada da atmosfera de WASP-12b forma um disco de acresção em volta da estrela, mostrado em vermelho. Crédito: Kavli Intitute

Diagrama do sistema WASP-12. Aqui temos o massivo exoplaneta gasoso WASP-12b mostrado em roxo. A região transparente representa sua atmofera. A órbita de WASP-12b é excêntrica. Uma análise criteriosa desta órbita sugere que há um terceiro exoplaneta menos massivo no sistema, mostrado em marrom, o qual perturba WASP-12b. A massa ejetada da atmosfera de WASP-12b forma um disco de acresção em volta da estrela, mostrado em vermelho. Crédito: Kavli Intitute

Cenário previsto se confirmou

Anteriormente, um artigo científico teórico da revista Nature de fevereiro de 2010, de autoria de Shu-lin Li, Departamento de Astronomia da Universidade de Pequim (Kavli Institute for Astronomy and Astrophysics, Peking University), já havia previsto que a superfície deste exoplaneta sofrendo violenta distorção pela influencia gravitacional gerada pela estrela e que as marés gravitacionais tornavam o seu interior tão aquecido que provada a larga expansão e sua atmosfera superior. Agora os cientistas confirmaram estas hipóteses através das lentes do Hubble.

WASP-12 é uma anã amarela que reside cerca de 600 anos-luz de distância da Terra na direção da constelação do Cocheiro. O planeta extrasolar foi descoberto há 2 anos pelo programa SuperWASP (Wide Area Search for Planets) de busca por exoplanetas, patrocinado pelo Reino Unido. Trata-se de um sistema de procura automatizada que verifica as diminuições periódicas do brilho de estrelas candidatas devido ao trânsito de seus exoplanetas.

WASP-12b é um considerado um exoplaneta ‘campeão de velocidade’ pois completa uma órbita em apenas 1,1 dias e orbita bem próximo de sua estrela mãe ( 0,0229 ± 0,0008 UA ), apenas 2,3% da distância da Terra ao Sol.

Análise em UV pelo COS

A sensibilidade ímpar do instrumento COS na faixa do espectro ultravioleta possibilitou apuração da diferença na luz entre a estrela e o trânsito de WASP-12b. As análises do espectro ultravioleta mostraram que as linhas de absorção do alumínio, estanho, manganês, entre outros elementos, tornavam-se mais nítidas à medida que o exoplaneta passava em frente da sua estrela. Tal é uma evidência decisiva que estes elementos químicos residem tanto na atmosfera do exoplaneta quanto na estrela. O fato de que o COS conseguiu detectar estes compostos em um exoplaneta fornece indícios que a atmosfera do planeta está violentamente alongada possivelmente devido às temperaturas elevadas deste exoplaneta super aquecido.

A espectroscopia ultravioleta foi também usada para calcular uma curva de luz com o intuito de mostrar com precisão a quantidade da luz da estrela WASP-12 que foi bloqueada durante o trânsito. A profundidade da curva de luz permitiu aos cientistas do COS medir com exatidão o diâmetro do exoplaneta. Os astrônomos estimaram que a exosfera que absorve UV é bem maior que a de um planeta comum com 1,4 vezes a massa de Júpiter. Apresenta-se tão dilatada que o raio de WASP-12b excede lóbulo de Roche, o limite gravitacional além do qual sua matéria escapa para sempre da gravidade do exoplaneta.

As constatações de Haswell e sua equipe científica foram publicadas em 10 de maio na Astrophysical Journal Letters.

Fontes e referências

NASA: Hubble Finds a Star Eating a Planet

Astrophysical Journal Letters: Metals in the Exosphere of the Highly Irradiated Planet WASP-12b

Universe Today:

Kavli Institute for Astronomy and Astrophysics, Peking UniversityMassive Planet is Being Torn Apart, Providing Opportunity to Watch a Planetary “Death March”

AstroPT: WASP-12b

._._.

2 comentários

2 menções

  1. ROCA

    Sim,
    O anel é o disco de acresção, com a matéria cedida pelo exoplaneta, a ser absorvido pela estrela.

    O processo é parecido com onde em um par binário uma anã-branca ou uma estrela de nêutrons rouba matéria da estrela gigante companheira. Buracos Negros também formam discos de acresção. Assim também proto-sistemas-estelares…

    Vide:
    http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/0/0c/Accretion_Disk_Binary_System.jpg

    http://imagine.gsfc.nasa.gov/docs/ask_astro/answers/001106a.html

    http://en.wikipedia.org/wiki/Accretion_disc

    \o/

  2. Milton

    Curioso é que na ilustração está sendo formado um anel.

  1. Gliese 436b: Hubble observa exoplaneta dispersando sua atmosfera no espaço interplanetário » O Universo - Eternos Aprendizes

    […] in 2003 (heic0303, heic0403). Elementos pesados escapando do gigante gasoso quente WASP-12b foram analisados em 2010. O autor líder do artigo cientifico sobre GJ 436b realizou um estudo da atmosfera em dispersão no […]

  2. WASP12b: um exoplaneta de grafite e diamante intriga cientistas « Eternos Aprendizes

    […] rica em carbono. Os cientistas descobriram que a razão-carbono-oxigênio de WASP-12b, o exoplaneta suicida com 1,4 vezes a massa de Júpiter que reside a 1.200 anos-luz de distância da Terra, é maior que […]

Deixe uma resposta

Esse site utiliza o Akismet para reduzir spam. Aprenda como seus dados de comentários são processados.

error: Esse blog é protegido!