De acordo com um novo estudo do Observatório de raios X Chandra da NASA, um planeta bebé está a diminuir do tamanho de Júpiter, com uma atmosfera espessa, para um mundo pequeno e estéril.

Esta transformação está a acontecer à medida que a estrela hospedeira liberta uma avalanche de raios X que está a destruir a atmosfera do jovem planeta a um ritmo descomunal.

O planeta, denominado TOI 1227 b, orbita uma estrela anã vermelha situada a cerca de 330 anos-luz da Terra. TOI 1227 b está muito perto da sua estrela - a menos de um-quinto da distância a que Mercúrio orbita o Sol. O novo estudo mostra que este exoplaneta é um "bebé" com apenas 8 milhões de anos. Em comparação, a Terra tem cerca de 4,5 mil milhões de anos, ou seja, mais de 500 vezes mais velha. Este facto faz dele o segundo planeta mais jovem alguma vez observado a passar em frente da sua estrela hospedeira (também chamado trânsito). Anteriormente, outros cientistas estimaram que o planeta tinha cerca de 11 milhões de anos.

Uma equipa de investigadores descobriu que os raios X da sua estrela estão a bombardear TOI 1227 b e a rasgar a sua atmosfera a um ritmo tal que o planeta a perderá completamente dentro de cerca de mil milhões de anos. Nessa altura, o planeta terá perdido uma massa total equivalente a cerca de duas massas terrestres, contra a atual massa de 17 vezes a da Terra.

"É quase impossível imaginar o que está a acontecer a este planeta", disse Attila Varga, estudante de doutoramento no Instituto de Tecnologia de Rochester, em Nova Iorque, que liderou o estudo. "A atmosfera do planeta simplesmente não consegue suportar a elevada dose de raios X que está a receber da sua estrela".

A existência de vida é provavelmente impossível em TOI 1227 b, quer atualmente quer no futuro. O planeta está demasiado próximo da sua estrela para se enquadrar em qualquer definição de "zona habitável", um termo que os astrónomos usam para determinar se os planetas à volta de outras estrelas podem ter água líquida à sua superfície.

A estrela que alberga TOI 1227 b, de nome TOI 1227, tem apenas cerca de um-décimo da massa do Sol e é muito mais fria e ténue no visível. No entanto, em raios X, TOI 1227 é mais brilhante do que o Sol e está a sujeitar este planeta, na sua órbita muito próxima, a um ataque devastador. A massa de TOI 1227 b, embora não seja bem conhecida, é provavelmente semelhante à de Neptuno, mas o seu diâmetro é três vezes maior do que o de Neptuno (o que o torna semelhante em tamanho a Júpiter).

"Uma parte crucial da compreensão dos planetas para lá do nosso Sistema Solar é ter em conta a radiação altamente energética, como os raios X, que estão a receber”, disse o coautor Joel Kastner, também do mesmo instituto. "Pensamos que este planeta está inchado, ou inflado, em grande parte como resultado do ataque contínuo de raios X da estrela".

A equipa usou novos dados do Chandra para medir a quantidade de raios X da estrela que atingem o planeta. Usando modelos de computador dos efeitos destes raios X, concluíram que terão um efeito transformador, destruindo rapidamente a atmosfera do planeta. Estimam que o planeta está a perder uma massa equivalente a uma atmosfera terrestre completa a cada 200 anos.

"O futuro deste planeta bebé não parece promissor", disse o coautor Alexander Binks, da Universidade Eberhard Karls de Tubinga, na Alemanha. "TOI 1227 b pode encolher para cerca de um-décimo do seu tamanho atual e perderá mais de 10 por cento da sua massa".

Os investigadores utilizaram diferentes conjuntos de dados para estimar a idade de TOI 1227 b. Um método explorou medições do modo como a estrela hospedeira de TOI 1227 b se move no espaço, em comparação com populações próximas de estrelas com idades conhecidas. Um segundo método comparou o brilho e a temperatura da superfície da estrela com modelos teóricos de estrelas em evolução.

De todos os exoplanetas que os astrónomos encontraram com idades inferiores a 50 milhões de anos, TOI 1227 b destaca-se por ter o ano mais longo e a massa mais baixa.

O artigo científico que descreve estes resultados foi aceite para publicação na revista The Astrophysical Journal. Uma pré-impressão está disponível no site arXiv.

// NASA (comunicado de imprensa)
// Chandra/Harvard (comunicado de imprensa)
// Artigo científico (arXiv)

Quer saber mais?

TOI 1227 b:
NASA
ipac
Exoplanet.eu
Wikipedia

Exoplanetas:
Wikipedia
Lista de planetas (Wikipedia)
Lista de exoplanetas potencialmente habitáveis (Wikipedia)
Lista de exoplanetas mais próximos (Wikipedia)
Lista de extremos (Wikipedia)
Lista de exoplanetas candidatos a albergar água líquida (Wikipedia)
Open Exoplanet Catalogue
NASA
Exoplanet.eu

Observatório de raios X Chandra:
NASA
Universidade de Harvard
Wikipedia