Primeiros Exoplanetas do Tamanho da Terra


(Os tamanhos dos exoplanetas Kepler-20e e -20f comparados com os de Vénus e da Terra. As imagens dos ditos exoplanetas são reconstituições artísticas. Crédito: NASA/Ames/JPL-Caltech)

Numa conferência de imprensa que decorreu há minutos a equipa da missão Kepler anunciou a descoberta dos dois primeiros exoplanetas com dimensões semelhantes à da Terra. O painel de especialistas que participou no evento era constituído por: Nick Gautier, do Jet Propulsion Laboratory (JPL) e cientista da missão Kepler; Francois Fressin e David Charbonneau do Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, e Linda Elkins-Tanton, da Carnegie Institution.

Os cientistas descreveram *oficialmente* o sistema Kepler-20, constituído por, pelo menos, 5 planetas que orbitam uma estrela apenas ligeiramente menos maciça e menos luminosa do que o Sol. Já tinhamos falado deste sistema com base em informação veiculada na Kepler Conference, que decorreu no início deste mês, neste artigo. O sistema é incrivelmente compacto, com os 5 planetas a orbitar a estrela hospedeira no interior do equivalente à órbita de Mercúrio no Sistema Solar. Os planetas orbitam a estrela pela seguinte ordem decrescente de proximidade: Kepler-20b, -20e, -20c, -20f e -20d. A ordem das letras não bate certo com a ordem das órbitas pois a primeira reflecte a ordem pela qual os planetas foram descobertos. O Kepler-20e e o -20f foram os últimos a ser descobertos pois são planetas do tipo terrestre e os seus trânsitos provocam um ligeiríssimo decréscimo no brilho da estrela hospedeira, detectável apenas com um instrumento tão preciso como o Kepler, operando a partir do espaço. Se re-escrevermos a lista acima por tipo de planeta ficamos com uma ideia do quão diferente este sistema é do Sistema Solar. A uma distância tão pequena da estrela hospedeira temos: Neptuno (-20b), Terra (-20e), Neptuno (-20c), Terra (-20f) e Neptuno (-20d). No nosso sistema os planetas encontram-se mais espaçados, com os de tipo terrestre mais próximos do Sol e os Neptunos (Urano e Neptuno) mais afastados. No sistema Kepler-20 estão todos misturados e ninguém sabe muito bem como resultou esta configuração.

O Kepler-20e é o primeiro exoplaneta descoberto com um diâmetro inferior ao da Terra. Tem cerca de 87% do diâmetro da Terra e é inclusivamente mais pequeno do que Vénus. Como orbita a estrela hospedeira em apenas 6.1 dias, a sua temperatura de equilíbrio será da ordem de 1000 Kelvin e não deverá ter uma atmosfera. O planeta apresenta sempre a mesma face para a estrela, tal como a Lua o faz relativamente à Terra, pelo que as diferenças de temperatura nos lados diurno e nocturno do planeta deverão ser enormes. Tal como Io, a lua de Júpiter, a interacção gravitacional do planeta com a estrela hospedeira deverá torná-lo geologicamente extremamente activo, possivelmente com vulcanismo a nível global. O outro planeta de tipo terrestre, o Kepler-20f, orbita a estrela em cerca de 19.6 dias e tem uma temperatura de equilíbrio estimada em 700 Kelvin. Tem um diâmetro sensivelmente igual ao da Terra mas é, em princípio, demasiado quente para suportar vida. Os restantes 3 planetas do sistema, os Neptunos, orbitam a estrela com períodos de 3.7, 10.9 e 77.6 dias e têm massas de, respectivamente, 8.7, 16.1 e (menos de) 20.1 vezes a massa da Terra (Urano = 14 vezes a massa da Terra; Neptuno = 17 vezes a massa da Terra). Os raios respectivos são de 1.9, 3.1 e 2.8 vezes o raio da Terra.

Vejam um vídeo da NASA sobre esta descoberta (obrigado pelo link Manel):

http://www.youtube.com/watch?v=8nwALKw_FQk

Podem ver a notícia aqui e mais informação sobre o sistema aqui.

11 comentários

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    • Manel Rosa Martins on 03/01/2012 at 23:04
    • Responder

    Caros Icarus e Luís,

    Confesso que fiquei curioso com a pergunta do Icarus a quem agradeço os excelentes links, que desconhecia.

    SNR – Remanescentes de Super-Novas.

    O Icarus está no website correcto, para saber as distâncias tem que clicar em “documentation.”

    Por vezes estão logo descritas mas há uma nítida prioridade na medição dos fluxos. Nos casos em que não encontrei logo em “documentation” encontrei nos papers científicos (por vezes dezenas com dezenas de referências) que estão em “detailed” e ir entõ aos papers para saber mais detalhes.

    As idades das SNR de facto não encontrei em nenhum paper, mas tb só vi 2 papers da primeira da lista.

    Esses achados, à luz da explicação do Luís, começam a fazer sentido.

    Assim agradeço aos dois a vossa excelente participação.

    Obrigado e Bom Ano Novo.

    1. Manel,

      Eu já havia visto os links. O que eu queria justamente evitar é ter este trabalho herculano de criar esta tabela. Não me conformo que ninguem ainda tenha feito isso 🙁

      Abraços e bom 2012

  1. Luis,

    Obrigado pela resposta, eu usei este post como telefone vermelho 😉

    Eu já estou ciente das dificuldades de determinar as distâncias. Eu precisava de valores estimados mesmo. Só para um trabalho estatístico.

    Na verdade se eu for caçar um por um eu vou conseguir, mas eu não quero ter este trabalho herculano 🙁

    Me recuso a acreditar que ninguem tenha feito isso em lugar nenhum 🙁

  2. Olá,

    desculpa a demora na resposta. Já tinha desligado deste “post” 😉

    Não conheço nenhuma fonte que tenha esses toda a informação que pretende.

    O facto é que a determinação da distância dos remanescentes de supernovas é muito difícil e tipicamente é feito com métodos indirectos. Assim, os catálogos apresentam a informação sobre os remanescentes que pode ser obtida de forma mais precisa (localização no céu, tamanho aparente, intensidade da fonte de rádio, se foi detectada noutras comprimentos de onda, etc.). A idade do remanescente é outra quantidade muito difícil de estimar pois depende da energia da explosão inicial, da densidade do meio interestelar, etc. Enfim é um problema bicudo.

    Ab.

    Luís

  3. @offtopic,

    Luis Lopes, o Carlos Oliveira disse que vc é o cara que pode me ajudar 😉

    Estou procurando um catálogo de Remanescentes de Supernovas.

    Achei aqui a lista completa, porem não tem as distâncias nem as idades.

    No Chandra SNR tem as distâncias, porém a lista é parcial e não tem as idades.

    Conhece algum site que tenha esta informação completa?

  4. Excelente!

    Passou-se oficialmente o limite de tamanho da Terra. Já se consegue detectar planetas mais pequenos que a Terra 🙂

    1. Quer dizer, já existe um menor…
      http://en.wikipedia.org/wiki/PSR_B1257%2B12_A

      Mas este Kepler-20e é o mais pequeno a orbitar uma estrela similar ao Sol.

  5. Prof. Luís, permita-me um acrescento:

    Acabei de assistir, pelo Jornal Nacional (rede Globo), acerca desta notícia e, se não me engano, foi dito que a distância desse sistema planetário com relação à Terra é de aproximadamente 1000 anos-luz.

    1. Luis, apenas Luis 😉

      Sim, a estrela Kepler-20 encontra-se a cerca de 950 anos-luz na direcção da constelação Lira, uma das três (Cisne, Dragão e Lira) que contribuem para o campo de visão do Kepler.

    • Manel Rosa Martins on 20/12/2011 at 22:13
    • Responder

    Como disse Caroline Porco, a Cientista-Chefe da Missão Cassini ( a Saturno e aos seus satélites e anéis) estas missões, que são financiadas a muito baixo custo pelos cidadãos, são antes de mais o mérito dos cidadãos que têm todo o direito de partilharem os sucessos e de estarem bem informados dos resultados.

    Numa altura em que há tantas notícias negativas, os cidadãos têm o direito de saber que há quem trabalhe com afinco e com o sentido do dever perante o seu investimento.

    E têm direito a estas notícias mais que positivas, fantásticas.

    Obrigado pelo post Luís,

    Boas Festas e boas Descobertas.

  1. […] + 18 + 50. HD 132563. HD 85512b, HD 10180, HD 40307g, Kepler-10b, Kepler-11, Kepler-16b (Tatooine), Kepler-20e e 20f, Kepler-22b. Kepler-62, Kepler-69. Diamante. 55 Cancri-e de diamante. Negro. Outra Galáxia. […]

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