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Pesquisadores descobrem planeta no espaço profundo que não é uma esfera

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13 de Janeiro de 2022
Bizarro exoplaneta aparentemente tem a forma de uma bola de futebol americano.
Créditos: ESA

Com três telescópios espaciais, astrônomos detectaram diretamente a deformação de maré de um exoplaneta enquanto observavam seus trânsitos ao longo do disco de sua estrela. Descobriu-se que a estrutura interna do WASP-103b pode ser semelhante a Júpiter, apesar da diferença de tamanho e níveis de radiação. A característica mais distintiva do exoplaneta é a sua forma, que não é uma esfera.

Os exoplanetas com um período ultracurto incluem corpos cujo período orbital é inferior a um dia terrestre. Esses planetas estão expostos a intensa radiação e forças de maré da estrela, o que permite aos astrônomos estudar a interação dos planetas com as estrelas. Em particular, as forças de maré são responsáveis pela sincronização dos períodos de rotação do planeta e da estrela, a deformação do planeta e até a redução de sua órbita, o que pode levar à queda do exoplaneta sobre a estrela ao longo de uma trajetória espiral.

Se a forma do planeta for distorcida, o efeito será mais pronunciado para objetos grandes. A deformação radial de um planeta pode ser estimada usando o número Love, que caracteriza a distribuição de massa dentro do planeta dependendo da concentração de elementos pesados no núcleo em relação à camada externa do planeta. Um grupo de astrônomos liderados por Susana Barros, do Instituto de Astrofísica e Ciências Espaciais do Porto, publicou os resultados dos estudos da interação do exoplaneta WASP-103b com a sua estrela. Os cientistas analisaram os dados de observações da passagem do exoplaneta no disco da estrela, que foram obtidos pelo telescópio espacial CHEOPS, bem como dados observacionais arquivados obtidos pelos telescópios espaciais Hubble e Spitzer.

O WASP-103b está localizado perto de uma estrela do tipo F a uma distância de 1.532 anos-luz do Sol, na constelação de Hércules. A massa e o raio do exoplaneta é 1.5 vezes a de Júpiter e um ano dura 22 horas. A análise dos dados observacionais permitiu determinar seu valor do número radial Love, que é ligeiramente superior ao valor obtido para Saturno e é semelhante ao valor obtido para Júpiter.


Ilustração mostrando as características importantes do exoplaneta WASP-103b, que é seriamente deformado.
Fonte: ESA

Isso significa que os dois planetas podem ser semelhantes em estrutura interna, apesar dos diferentes tamanhos e níveis de radiação das estrelas. A forma do exoplaneta WASP-103b parece mais um elipsoide do que uma esfera, devido às forças de maré do lado da estrela. Uma conclusão incomum do estudo foi que o período orbital do exoplaneta está aumentando, em vez de diminuir, como previsto em teoria, como resultado do qual o WASP-103b se afasta lentamente da estrela.

Possíveis explicações podem ser uma estrela companheira no sistema, artefatos estatísticos, o efeito Applegate ou precessão apsidal, mas nenhuma dessas hipóteses ainda foi confirmada ou refutada. Os cientistas precisam de novos dados observacionais do WASP-103b para entender as peculiaridades do movimento orbital do planeta e avaliar com mais precisão sua estrutura interna.

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