Nota de Imprensa

“Uma grande surpresa": astrónomos descobrem exoplaneta numa órbita perpendicular em torno de um par de estrelas

16 de Abril de 2025

Os astrónomos descobriram um planeta que orbita num ângulo de 90º em torno de um par de estrelas peculiares. É a primeira vez que temos fortes indícios de um destes “planetas polares” a orbitar um par de estrelas. A descoberta surpreendente foi feita com o auxílio do Very Large Telescope (VLT) do Observatório Europeu do Sul (ESO).

Nos últimos anos, foram descobertos vários planetas a orbitar duas estrelas em simultâneo, tal e qual como Tatooine, um dos planetas fictícios da série de filmes de ficção científica Star Wars. Estes planetas ocupam normalmente órbitas que se alinham aproximadamente com o plano em que as suas estrelas hospedeiras orbitam em torno uma da outra. Tínhamos já, no entanto, indícios anteriores de que poderiam existir planetas em órbitas perpendiculares, ou polares, em torno de estrelas binárias: em teoria, estas órbitas são estáveis e foram detectados discos de formação planetária em órbitas polares em torno de pares de estrelas. No entanto, e até agora, não tínhamos provas claras de que estes planetas polares existissem de facto.

“Estou verdadeiramente entusiasmado por estar envolvido na detecção de indícios credíveis que apontam para a existência desta configuração”, diz Thomas Baycroft, estudante de doutoramento na Universidade de Birmingham, Reino Unido, que liderou o estudo publicado hoje na revista da especialidade Science Advances.

O exoplaneta, denominado 2M1510 (AB) b, orbita um binário de anãs castanhas jovens — objetos maiores que planetas gigantes gasosos mas demasiado pequenos para serem estrelas propriamente ditas. As duas anãs castanhas eclipsam-se uma à outra quando observadas a partir da Terra, constituíndo aquilo a que os astrónomos chamam um binário eclipsante. Este sistema é bastante raro: para além de ser apenas o segundo par de anãs castanhas eclipsantes conhecido até à data, descobrimos agora que acolhe também o primeiro exoplaneta jamais encontrado numa trajetória perpendicular à órbita das suas duas estrelas hospedeiras.

”Um planeta em órbita não só de um binário, mas de um binário de anãs castanhas, e numa órbita polar, é realmente algo incrível", diz o coautor Amaury Triaud, professor na Universidade de Birmingham.

A equipa encontrou este planeta quando refinava os parâmetros orbitais e físicos das duas anãs castanhas a partir de observações levadas a cabo com o instrumento UVES (Ultraviolet and Visual Echelle Spectrograph) montado no VLT do ESO, no Observatório do Paranal, no Chile. Este par de anãs castanhas, conhecido por 2M1510, foi detectado pela primeira vez em 2018 por Triaud e outros investigadores, que utilizaram o SPECULOOS (Search for habitable Planets EClipsing ULtra-cOOl Stars), outra instalação do Paranal.

Os astrónomos observaram a trajetória orbital das duas estrelas do 2M1510 a ser empurrada e puxada de forma invulgar, o que os levou a inferir a existência de um exoplaneta com este estranho ângulo orbital. “Revimos todos os cenários possíveis e o único consistente com os dados obtidos corresponde à existência de um planeta numa órbita polar em torno deste binário,” diz Baycroft [1].

"Esta descoberta foi realmente inesperada, uma vez que as nossas observações não foram recolhidas para procurar um tal planeta ou configuração orbital. Como tal, foi de facto uma grande surpresa ", conclui Triaud. “Penso que isto nos mostra, tanto a nós astrónomos como ao público em geral, o que é possível encontrar no Universo fascinante em que vivemos.”

Notas

[1] No novo estudo da Science Advances, 2M1510 ou 2M1510 AB são os nomes dados ao binário eclipsante das duas anãs castanhas, 2M1510 A e 2M1510 B. Sabemos que este sistema tem uma terceira estrela, orbitando a grande distância do par, a que os astrónomos chamam 2M1510 C. O estudo mostra que esta terceira estrela está demasiado longe para causar perturbações orbitais.

Informações adicionais

Este trabalho de investigação foi apresentado num artigo intitulado “Evidence for a polar circumbinary exoplanet orbiting a pair of eclipsing brown dwarfs” a publicar na revista da especialidade Science Advances.

A equipa é composta por: T. A. Baycroft (Universidade de Birmingham, Birmingham, Reino Unido), L. Sairam (Universidade de Birmingham, Birmingham, Reino Unido; Universidade de Cambridge, Cambridge, Reino Unido), A. H. M. J. Triaud (Universidade de Birmingham, Birmingham, Reino Unido) e A. C. M. Correia (Universidade de Coimbra, Coimbra, Portugal; Observatório de Paris, Université PSL, França).

O Observatório Europeu do Sul (ESO) ajuda cientistas de todo o mundo a descobrir os segredos do Universo, o que, consequentemente, beneficia toda a sociedade. No ESO concebemos, construimos e operamos observatórios terrestres de vanguarda — os quais são usados pelos astrónomos para investigar as maiores questões astronómicas da nossa época e levar ao público o fascínio da astronomia — e promovemos colaborações internacionais em astronomia. Estabelecido como uma organização intergovernamental em 1962, o ESO é hoje apoiado por 16 Estados Membros (Alemanha, Áustria, Bélgica, Dinamarca, Espanha, Finlândia, França, Irlanda, Itália, Países Baixos, Polónia, Portugal, Reino Unido, Chéquia, Suécia e Suíça), para além do Chile, o país de acolhimento, e da Austrália como Parceiro Estratégico. A Sede do ESO e o seu centro de visitantes e planetário, o Supernova do ESO, situam-se perto de Munique, na Alemanha, enquanto o deserto chileno do Atacama, um lugar extraordinário com condições únicas para a observação dos céus, acolhe os nossos telescópios. O ESO mantém em funcionamento três observatórios: La Silla, Paranal e Chajnantor. No Paranal, o ESO opera o Very Large Telescope e o Interferómetro do Very Large Telescope, assim como telescópios de rastreio, tal como o VISTA. Ainda no Paranal, o ESO acolherá e operará o Cherenkov Telescope Array South, o maior e mais sensível observatório de raios gama do mundo. Juntamente com parceiros internacionais, o ESO opera o APEX e o ALMA no Chajnantor, duas infraestruturas que observam o céu no domínio do milímetro e do submilímetro. No Cerro Armazones, próximo do Paranal, estamos a construir “o maior olho do mundo voltado para o céu” — o Extremely Large Telescope do ESO. Dos nossos gabinetes em Santiago do Chile, apoiamos as nossas operações no país e trabalhamos com parceiros chilenos e com a sociedade chilena.

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• Fotografias do VLT: http://www.eso.org/public/images/archive/category/paranal/
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Este texto é a tradução da Nota de Imprensa do ESO eso2508, cortesia do ESON, uma rede de pessoas nos Países Membros do ESO, que servem como pontos de contacto local com os meios de comunicação social, em ligação com os desenvolvimentos do ESO. A representante do nodo português é Margarida Serote.