Dados da missão TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) da NASA revelaram dois novos planetas "superinchados", mundos gigantes tão leves que a sua densidade é comparável à do algodão doce. Os cientistas calculam que estes planetas do tamanho de Júpiter - denominados TOI-791 b e TOI-791 c - são os mundos "mais fofos" alguma vez descobertos.

Os planetas orbitam uma estrela semelhante ao Sol, denominada TOI-791, que se encontra a aproximadamente 1113 anos-luz da Terra. A missão TESS detetou inicialmente os planetas ao observar quedas repetidas no brilho de TOI-791, um sinal revelador de que um planeta está em trânsito, ou seja, a passar à frente de uma estrela. Estudos posteriores revelaram dois grandes planetas com características invulgares.

TOI-791 b tem quase o mesmo tamanho que Júpiter, mas contém apenas 3% da massa de Júpiter. TOI-791 c é ainda maior que Júpiter, mas contém apenas 5,9% da massa de Júpiter.

"A principal razão pela qual estes planetas são interessantes de estudar é que não esperávamos, de todo, vê-los", afirmou Jon Jenkins, responsável científico do SPOC (Science Processing Operations Center) do Centro de Investigação Ames da NASA, em Silicon Valley, no estado norte-americano da Califórnia, que forneceu os dados científicos do TESS analisados neste estudo. "Eles representam um enigma que temos de resolver acerca da forma como planetas gigantes como Júpiter e os 'superinchados' se formam".

Esta imagem mostra os dois planetas gigantes que orbitam a estrela TOI-791, semelhante ao Sol, em comparação com alguns dos planetas do nosso Sistema Solar. Estes planetas têm aproximadamente o tamanho de Júpiter, mas uma fração muito pequena da sua massa. A missão TESS da NASA detetou as sombras destes planetas quando estes passaram à frente da sua estrela. Não existem imagens diretas. Por conseguinte, a aparência dos planetas de TOI-79 nesta ilustração é uma interpretação artística. Crédito: NASA/Daniel Rutter

Os "superinchados" recém-descobertos apresentam também órbitas invulgarmente longas, sendo que TOI‑791 b demora 139 dias e TOI‑791 c 232 dias a dar a volta à estrela hospedeira. É raro encontrar planetas com órbitas tão longas, sendo necessários longos períodos de observação com telescópios para captar e confirmar as suas características. A partir da sua posição privilegiada em alta órbita terrestre, o TESS conseguiu recolher 1122 dias de dados sobre este sistema planetário ao longo de sete anos, proporcionando à equipa de investigação uma grande quantidade de dados acerca do sistema planetário.

Uma análise mais aprofundada revelou que TOI-791 b e TOI-791 c estão presos num padrão orbital que lhes permite exercerem uma atração gravitacional mútua. À medida que orbitam a sua estrela hospedeira, os planetas alternam-se na atração mútua, afetando o tempo dos seus trânsitos pela estrela hospedeira. Os cientistas utilizaram essa variação no tempo orbital para calcular as massas dos planetas, consolidando o seu estatuto de "superinchados" de baixa densidade.

"Apenas se conhecem alguns destes planetas superinchados, e é ainda mais raro encontrar dois no mesmo sistema", afirmou o autor principal, George Dransfield, do Departamento de Física da Universidade de Oxford, em Oxford, Inglaterra. "As suas densidades extremamente baixas tornam-nos alvos fascinantes para compreender como os sistemas planetários se formam e evoluem".

Com mais estudos, estes "superinchados" poderão revelar-nos mais sobre a evolução planetária.

"Pensa-se que a formação de planetas de grandes dimensões impulsione a evolução de um sistema planetário, pelo que o estudo aprofundado destes planetas do tamanho de Júpiter, mas com uma massa muito inferior à de Júpiter, reveste-se de grande importância", afirmou Steve Howell, investigador científico do Centro de Investigação Ames da NASA que participou neste estudo.

Os cientistas esperam aprender mais sobre a composição química das atmosferas dos planetas, como a sua rotação afeta a sua forma e como a inclinação da sua estrela hospedeira se compara à das suas órbitas. Uma investigação mais aprofundada poderá fornecer novas informações sobre como TOI-791 b e TOI-791 c migraram pelo sistema planetário durante o seu desenvolvimento, se as suas órbitas foram moldadas por interações com outros planetas e como os planetas "superinchados" de baixa densidade se formam.

O estudo, publicado na revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, foi liderado pela Universidade de Oxford, em colaboração com a Université Côte d’Azur/Observatoire de la Côte d’Azur e a Universidade de Birmingham.

// NASA (comunicado de imprensa)
// Universidade de Oxford (comunicado de imprensa)
// Observatoire de la Côte d’Azur (comunicado de imprensa)
// Universidade de Birmingham (comunicado de imprensa)
// Artigo científico (Monthly Notices of the Royal Astronomical Society)

Quer saber mais?

TOI-791:
Wikipedia
ExoFOP
TOI-791 b (Exoplanet.eu)
TOI-791 c (Exoplanet.eu)

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

TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite):
NASA
NASA/Goddard
Programa de Investigadores do TESS (HEASARC da NASA)
MAST (Arquivo Mikulski para Telescópios Espaciais)
Exoplanetas descobertos pelo TESS (NASA Exoplanet Archive)
Wikipedia