eso2120pt-br — Nota de imprensa científica

Telescópios do ESO ajudam a descobrir o maior grupo de planetas errantes até agora

22 de Dezembro de 2021

Planetas errantes, nômades ou livres, são objetos cósmicos elusivos que apresentam massas comparáveis às dos planetas do nosso Sistema Solar mas que não orbitam estrela alguma, vagueando livremente por conta própria. Até agora não se conheciam muitos objetos deste tipo, mas, utilizando dados de vários telescópios do ESO e de outros observatórios, uma equipe de astrônomos acaba de descobrir pelo menos 70 novos planetas errantes na nossa Galáxia. Trata-se do maior grupo deste tipo de planetas já descoberto, o que corresponde a um passo importante para a nossa compreensão das origens e estrutura destes misteriosos nômades galácticos.

Não sabíamos quantos planetas esperar e estamos muito entusiasmados por ter encontrado tantos!”, diz Núria Miret-Roig, astrônoma no Laboratoire d’Astrophysique de Bordeaux, França, e na Universidade de Viena, Áustria, e primeira autora do novo estudo publicado hoje na Nature Astronomy.

Planetas nômades, que se deslocam longe de qualquer estrela que os ilumine, seriam normalmente impossíveis de observar. No entanto, Miret-Roig e a sua equipe tiraram proveito do fato de, alguns milhões de anos após a sua formação, estes planetas estarem ainda suficientemente quentes para brilharem, o que os torna diretamente detectáveis pelas câmaras sensíveis dos grandes telescópios. A equipe descobriu pelo menos 70 novos planetas errantes com massas comparáveis à de Júpiter numa região de formação estelar próxima do nosso Sol, na direção das constelações do Escorpião e de Ofiúco [1].

Para encontrar tantos planetas nômades, a equipe utilizou dados de um número de telescópios colocados tanto no solo como no espaço, que cobrem um intervalo temporal de 20 anos. “Medimos os movimentos minúsculos, as cores e as luminosidades de dezenas de milhões de fontes numa enorme área do céu”, explica Miret-Roig. “Essas medições nos permitiram identificar de forma segura os objetos mais tênues desta região, os planetas livres.

A equipe usou observações do Very Large Telescope (VLT), do Visible and Infrared Survey Telescope for Astronomy (VISTA), do VLT Survey Telescope (VST) e do telescópio MPG/ESO de 2,2 metros, todos do ESO e localizados no Chile, junto com outras instalações. “A maioria dos nossos dados vêm dos observatórios do ESO, os quais foram absolutamente cruciais para este estudo. O amplo campo de visão e sensibilidade única destes telescópios foram decisivos para o nosso sucesso”, explica Hervé Bouy, astrônomo no Laboratoire d’Astrophysique de Bordeaux, França, e líder do projeto da nova pesquisa. “Usamos dezenas de milhares de imagens de grande angular das instalações do ESO, que correspondem a centenas de horas de observações e a literalmente dezenas de terabytes de dados”.

A equipe usou também dados do satélite Gaia, da Agência Espacial Europeia, marcando assim o enorme sucesso de colaboração entre telescópios no solo e no espaço na exploração e compreensão do nosso Universo.

O estudo sugere que poderão existir muito mais desses planetas errantes que ainda não descobrimos. “Pode haver vários bilhões desses planetas gigantes que vagueiam livremente pela Via Láctea sem estrela hospedeira”, explica Bouy.

O estudo destes planetas livres recentemente descobertos poderá dar aos astrônomos pistas de como é que estes objetos misteriosos se formam. Alguns cientistas acreditam que os planetas nômades se formam a partir do colapso de uma nuvem de gás que é muito pequena para levar à formação de uma estrela, ou então que estes planetas poderão ter sido ejetados do seu sistema original. No entanto, qual mecanismo é mais provável permanece desconhecido.

Outros avanços na tecnologia serão a chave para desvendar o mistério desses planetas nômades. A equipe espera continuar a estudá-los com mais detalhe com o futuro Extremely Large Telescope (ELT) do ESO, atualmente em construção no deserto chileno do Atacama e que deverá começar a operar mais para o final desta década. “Esses objetos são extremamente tênues e pouco pode ser feito para estudá-los com as instalações atuais”, explica Bouy. “O ELT será absolutamente crucial para reunir mais informações sobre a maioria dos planetas errantes que já descobrimos.

Notas

[1] O número exato de planetas errantes descoberto pela equipe é difícil de determinar porque as observações não permitem aos pesquisadores medir as massas dos objetos estudados. Objetos com massas superiores a 13 vezes a massa de Júpiter provavelmente não são planetas, por isso não podem ser incluídos na contagem. No entanto, uma vez que a equipe não tinha valores para a massa, eles tiveram que confiar no estudo do brilho dos planetas para fornecer um limite superior para o número de planetas nômades observados. De fato, o brilho está relacionado com a idade dos próprios planetas, uma vez que quanto mais velho for o planeta há mais tempo ele está esfriando e consequentemente diminuindo de brilho. Se a região estudada for antiga, então os objetos mais brilhantes do grupo têm provavelmente mais que 13 massas de Júpiter; contudo se a região for mais jovem estes objetos terão menos que 13 massas de Júpiter. Dada a incerteza da idade da região estudada, este método nos dá um número de planetas errantes entre 70 e 170.

Mais Informações

Esta pesquisa foi apresentada no artigo intitulado “A rich population of free-floating planets in the Upper Scorpius young stellar association” publicado na revista Nature Astronomy. O projeto teve financiamento do Conselho Europeu de Investigação (ERC) no âmbito do programa de Inovação e Pesquisa da União Europeia Horizonte 2020 (bolsa nº. 682903, P.I. H. Bouy), e do estado francês enquadrado no programa ”Investimentos para o Futuro”, IdEx Bordeaux, referência ANR-10-IDEX-03-02.

A equipe é composta por Núria Miret-Roig (Laboratoire d’Astrophysique de Bordeaux, Univ. Bordeaux, CNRS, França [LAB]; Universidade de Viena, Departamento de Astrofísica, Áustria), Hervé Bouy (LAB), Sean N. Raymond (LAB), Motohide Tamura (Departamento de Astronomia, Escola Superior de Ciência, Universidade de Tóquio, Japão; Centro de Astrobiologia, Institutos Nacionais de Ciências Naturais, Tóquio, Japão [ABC-NINS]), Emmanuel Bertin (CNRS, UMR 7095, Institut d’Astrophysique de Paris, França [IAP]; Sorbonne Université, IAP, França) David Barrado (Centro de Astrobiología [CSIC-INTA], Depto. de Astrofísica, ESAC Campus, Espanha), Javier Olivares (LAB), Phillip Galli (LAB), Jean-Charles Cuillandre (AIM, CEA, CNRS, Université Paris-Saclay, Université de Paris, França), Luis Manuel Sarro (Depto. de Inteligencia Artificial, UNED, Espanha) Angel Berihuete (Depto. Estadística e Investigación Operativa, Universidad de Cádiz, Espanha), Nuria Huélamo (CSIC-INTA).

O ESO é a mais importante organização europeia intergovernamental para a pesquisa em astronomia e é de longe o observatório astronômico mais produtivo do mundo. O ESO tem 16 Estados Membros: Alemanha, Áustria, Bélgica, Dinamarca, Espanha, Finlândia, França, Holanda, Irlanda, Itália, Polônia, Portugal, Reino Unido, República Tcheca, Suécia e Suíça, além do país anfitrião, o Chile, e a Austrália, como parceiro estratégico. O ESO se destaca por realizar um programa de trabalhos ambicioso, focado na concepção, construção e operação de observatórios astronômicos terrestres de ponta, que possibilitam aos astrônomos importantes descobertas científicas. O ESO também desempenha um papel de liderança na promoção e organização da cooperação em pesquisa astronômica. O ESO mantém em funcionamento três observatórios de ponta no Chile: La Silla, Paranal e Chajnantor. No Paranal, o ESO opera  o Very Large Telescope e o Interferômetro do Very Large Telescope, o observatório astronômico óptico mais avançado do mundo, além de dois telescópios de rastreio: o VISTA, que trabalha no infravermelho, e o VLT Survey Telescope, concebido exclusivamente para mapear os céus no visível. O ESO também é um parceiro importante em duas instalações situadas no Chajnantor, o APEX e o ALMA, o maior projeto astronômico que existe atualmente. E no Cerro Armazones, próximo do Paranal, o ESO está construindo o Extremely Large Telescope (ELT) de 39 metros, que será “o maior olho do mundo virado para o céu”.

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Núria Miret-Roig
Department of Astrophysics, University of Vienna
Vienna, Austria
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e-mail: nuria.miret.roig@univie.ac.at

Hervé Bouy
Laboratoire d'Astrophysique de Bordeaux, Université de Bordeaux
Pessac, France
Tel.: +33 5 40 00 32 94
e-mail: herve.bouy@u-bordeaux.fr

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Este texto é a tradução da Nota de Imprensa do ESO eso2120, cortesia do ESON, uma rede de pessoas nos Países Membros do ESO, que servem como pontos de contato local para a imprensa. O representante brasileiro é Eugênio Reis Neto, do Observatório Nacional/MCTIC. A nota de imprensa foi traduzida por Margarida Serote (Portugal) e adaptada para o português brasileiro por Eugênio Reis Neto.

Sobre a nota de imprensa

Imagens

Concepção artística de um planeta nômade em Rho Ophiuchi
Concepção artística de um planeta nômade em Rho Ophiuchi
O tênue brilho vermelho de um planeta nômade
O tênue brilho vermelho de um planeta nômade
Locais dos planetas nômades descobertos
Locais dos planetas nômades descobertos

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Descobertos planetas errantes (ESOcast XX Light)
Descobertos planetas errantes (ESOcast XX Light)
Concepção artística de um planeta nômade em Rho Ophiuchi
Concepção artística de um planeta nômade em Rho Ophiuchi
Aproximando-se a um planeta errante
Aproximando-se a um planeta errante