Astrônomos Encontram Um Exoplaneta Mais Quente Que Muitas Estrelas

Este conceito artístico mostra o planeta KELT-9b orbitando sua estrela hospedeira, KELT-9. Este é o planeta gigante de gás mais quente descoberto até agora. Crédito: NASA / JPL-Caltech

A seiscentos e vinte anos-luz da Terra, na constelação Cygnus, uma estrela brilhante, jovem, Tipo-A, azul, nomeada  KELT-9
brilha muito. Mais de duas vezes maior que o Sol e quase duas vezes mais quente, KELT-9 é uma rara estrela- de um grupo de estrelas que compõe menos de um por cento do total de estrelas no universo. De acordo com a redação publicada essa semana na Nature, essa estrela incomum apresenta igualdade a um exoplaneta incomum.

Usando dados da Kilodegree Extremely Little Telescope (KELT) administrada por Ohio State University in Columbus, Ohio; Vanderbilt University em Nashville, Tennesee; Lehigh University of Bethlehem, Pensilvânia; e o Observatório Astronômico Sul Africano (SAAO), cientistas determinaram que existe um muito estranho, e muito quente,  exoplaneta orbitando a brilhante estrela KELT-9.

O exoplaneta foi descoberto depois que eles notaram um escurecimento repentino da estrela, aproximadamente a cada 36 horas. KELT é composto por dois telescópios robotizados de campo longo. KELT-Norte no Observatório Winer cerca de uma hora de Tucson, Arizona, e KELT-Sul na estação de observação astronômica de Sutherland cerca de 230 milhas (370 quilômetros) ao norte de Cape Town, África do Sul.

Crédito da Foto: NASA / JPL-Caltech

O exoplaneta encontrado, KELT-9b, é um "Jupiter quente" gigante de gás. Era esperado que fosse aproximadamente o mesmo tamanho que Jupiter, mas estudos adicionais demonstram ser 2,8 vezes mais maciço e com metade da densidade. Há um pensamento que o tamanho grande de KELT-9b é devido tanto à sua proximidade com a estrela KELT-9 e emite a radiação KELT-9. Essa combinação fez com que o planeta se tornasse superaquecido e "inchace".

Scott Gaudi, um professor de astronomia da Universidade Estadual de Ohio, trabalhou no estudo do Jet Propulsion Lab, em Pasadena, California, enquanto em período sabático. Gaudi passou as duas últimas décadas procurando por exoplanetas e, segundo ele, "KELT-9b é um dos mais estranhos exoplanetas que já vi". Com a descoberta, KELT-9 tornou-se a sétima estrela do Tipo A localizada a acolher um exoplaneta. É importante, e é também a estrela mais brilhante a acolher um exoplaneta até agora.

Até essa descoberta, o WASP-33b era considerado o exoplaneta mais quente, mas o KELT-9b é quase 20 por cento mais quente. Além disso, recebe quase 700 vezes mais radiação da sua estrela hospedeira do que o WASP-33b. A radiação ultravioleta dentro da órbita de KELT-9b está além do extremo. Porque está tão perto da sua estrela acolhida, presume-se que está
bloqueada de forma tidial- a mesma face do planeta está sempre de frente para a estrela.

As temperaturas em KELT-9b no lado do planeta que se afasta da estrela são estimadas em 6,830 graus Fahrenheit (3,777 Celcius), enquanto o lado voltado para a estrela atinge temperaturas de aproximadamente 7,820 Fahrenheit (4,327 Celcius). A esta temperatura, combinada com a extrema radiação UV e a proximidade estelar, a superfície do planeta é bastante provável, um pandemônio molecular com a sua atmosfera superficial sendo evaporada.

Moléculas como a água, o dióxido de carbono e o metano não podem se formar no lado voltado para a estrela. No lado oposto da estrela, algumas moléculas podem ser recombinadas, mas provavelmente apenas temporariamente. O ambiente inóspito do KELT-9b tornou-se um planeta quente e inchado, que se contorcia em íons que é possivelmente derramado em sua atmosfera como se fosse a cauda de um cometa, mas em um nível mais maciço.

Como se o calor total de KELT-9b não fosse o suficiente de estranheza, que há em sua órbita. Em vez de orbitar a sua estrela hospedeira ao longo do seu plano axial. KELT-9b está orbitando sua estrela quase perpendicularmente a ela em uma órbita de polo a polo. Com a massa de um planeta e a atmosfera de uma estrela, todas as indicações são de uma estrela, todas as indicações são de que o KELT-9b poderia muito bem ser algum tipo de estrela planetária híbrida ou, no mínimo, uma nova classe de planeta.

Os cientistas estão ansiosos para estudar o KELT-9b em profundidade, com os telescópios espaciais Hubble e Spitzer, bem como com observações continuas como o KELT Norte e Sul. Esta descoberta levantou muitas novas questões sobre a evolução de sistemas estelares como este. Especialmente considerando o que pode acontecer quando o KELT-9 chegar ao fim de sua vida. Após uma vida útil de 500 milhões de anos, o KELT-9 irá esgotar o hidrogênio e se tornar uma estrela vermelha gigante, inchando até três vezes seu tamanho atual.

Os cientistas já possuem uma hipótese sobre o que poderia ser do exoplaneta KELT-9b naquele momento. Pode ser engolido pelo gigante vermelho ou, talvez, apenas permaneça como um remanescente queimado de um planeta com a sua atmosfera e voláteis completamente despojado. Há a possibilidade de existir uma população de planetas centrais remanescentes super-terrestres orbitando estrelas subgigantes.

Espera-se que com o lançamento do Satélite Transitório de Inquérito Exoplaneta (TESS) e do Telescópio Espacial James Webb (JWST) em Março e Outubro de 2018, respectivamente, algumas dessas questões possam ser respondidas.


Por: Ocen Mcintyre

Traduzido por: Thais Manelli Mota ( Junior Bilingual Correspondent )

---