Usando dados do Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) da NASA, os cientistas identificaram um mundo do tamanho da Terra, chamado TOI 700 e, e que orbita dentro da zona habitável de sua estrela, a faixa de distâncias onde a água líquida pode ocorrer na superfície de um planeta.
Os astrônomos descobriram anteriormente três planetas neste sistema, chamados TOI 700 b, c e d. O planeta d também orbita na zona habitável. Mas os cientistas levaram um ano extra de observações do TESS para descobrir o TOI 700 e. “Este é um dos poucos sistemas com múltiplos pequenos planetas em zonas habitáveis que conhecemos”, disse Emily Gilbert, pós-doutoranda do Laboratório de Propulsão a Jato da NASA no sul da Califórnia, que liderou o trabalho. “Isso torna o sistema TOI 700 uma perspectiva interessante para monitoramento adicional. O planeta e é cerca de 10% menor que o planeta d, então o sistema também mostra como as observações adicionais do TESS nos ajudam a encontrar mundos cada vez menores.”
Emily apresentou o resultado em nome de sua equipe na 241ª reunião da American Astronomical Association em Seattle. E o Astrophysical Journal Letters aceitou um artigo sobre o planeta recém-descoberto. TOI 700 é uma pequena e fria estrela anã M localizada a cerca de 100 anos-luz de distância na constelação austral de Dorado. Em 2020, Emily e outros anunciaram a descoberta do planeta d da zona habitável do tamanho da Terra, que está em uma órbita de 37 dias, junto com outros dois mundos. O planeta mais interno, TOI 700 b, tem cerca de 90% do tamanho da Terra e orbita a estrela a cada 10 dias. TOI 700 c é mais de 2.5 vezes maior que a Terra e completa uma órbita a cada 16 dias.
Os planetas provavelmente estão fixados por maré, o que significa que eles giram apenas uma vez por órbita, de modo que um lado sempre está voltado para a estrela. O TESS monitora grandes áreas do céu, chamadas setores, por cerca de 27 dias por vez. Esses longos olhares permitem que o satélite rastreie as mudanças no brilho estelar causadas por um planeta passando na frente de sua estrela, de nossa perspectiva, um evento chamado de trânsito. A missão usou essa estratégia para observar o céu do sul a partir de 2018, antes de passar para o céu do norte. Em 2020, voltou ao céu do sul para observações adicionais.
Assista acima à um vídeo da NASA sobre o sistema estelar do novo exoplaneta.
Fonte: NASA Goddard
O ano adicional de dados permitiu à equipe refinar os tamanhos originais dos planetas, que são cerca de 10% menores do que as estimativas iniciais. “Se a estrela estivesse um pouco mais próxima ou o planeta um pouco maior, poderíamos ter detectado o TOI 700 e no primeiro ano de dados do TESS”, disse Ben Hord, candidato a doutorado na Universidade de Maryland, College Park e pesquisador graduado do NASA Goddard Space Flight Center em Greenbelt, Maryland. “Mas o sinal era tão fraco que precisávamos de mais um ano de observações de trânsito para identificá-lo.” O TOI 700 e, que também pode ser travado por maré, leva 28 dias para orbitar sua estrela, colocando o planeta e entre os planetas c e d na chamada zona habitável otimista.
Os cientistas definem a zona habitável otimista como o intervalo de distâncias de uma estrela onde a água líquida da superfície pode estar presente em algum momento da história de um planeta. Esta área abrange a zona habitável conservadora, a faixa onde os pesquisadores supõem que a água líquida possa existir durante a maior parte da vida do planeta. TOI 700 d orbita nesta região. Encontrar outros sistemas com mundos do tamanho da Terra nesta região ajuda os cientistas planetários a aprender mais sobre a história do nosso próprio sistema solar.
O estudo de acompanhamento do sistema TOI 700 com observatórios espaciais e terrestres está em andamento, de acordo com Gilbert, e pode lançar mais informações sobre esse sistema raro. “O TESS acaba de completar seu segundo ano de observações do céu do norte”, acrescentou Allison Youngblood, astrofísico pesquisador e cientista associado do projeto TESS em Goddard. “Estamos ansiosos pelas outras descobertas emocionantes escondidas no tesouro de dados da missão.”
