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Astrônomos confirmaram a existência de um planeta rochoso extremamente denso que tem 23,5 vezes a massa da Terra, mas apenas 2,5 vezes o seu diâmetro. Batizado de GJ 523b, o mundo pertence a uma classe rara de exoplanetas conhecida como “mega-Terras” e está intrigando os cientistas por apresentar características que não eram esperadas para um planeta tão massivo.
As informações foram divulgadas pela Universidade de Wisconsin-Madison, nos Estados Unidos, e detalhadas pelo site especializado EarthSky. O estudo ainda passa por revisão por pares, mas foi disponibilizado inicialmente no servidor de pré-publicação.
O tamanho do GJ 523b é equivalente a cerca de 60% do diâmetro de Netuno. O problema é que, apesar de ser tão grande e pesado, o planeta parece ser predominantemente rochoso e não possui a espessa atmosfera de hidrogênio e hélio que os pesquisadores esperariam encontrar em um mundo com essa massa.
Os chamados exoplanetas são mundos que orbitam estrelas fora do Sistema Solar. Entre eles estão as super-Terras, que são maiores e mais massivas que o nosso planeta, mas ainda menores que Netuno.
O GJ 523b vai além dessa categoria. Ele é considerado uma mega-Terra, classificação utilizada para mundos rochosos excepcionalmente grandes e massivos.
Sua característica mais impressionante está na relação entre massa e tamanho: são 23,5 massas terrestres concentradas em uma esfera com apenas 2,5 vezes o diâmetro da Terra.
Na prática, isso significa que o planeta é extraordinariamente compacto e denso.
Segundo Thomas Beatty, da Universidade de Wisconsin-Madison, a descoberta ajuda os astrônomos a compreender melhor o que pode ser considerado uma mega-Terra.
Até então, os cientistas já conheciam planetas com dimensões semelhantes, mas nenhum apresentava uma combinação tão extrema de tamanho, massa e provável composição rochosa.
A descoberta gera uma pergunta importante: como um planeta tão massivo
muito espessa, formada principalmente por hidrogênio e hélio. No entanto, isso não parece ter acontecido.
Uma das possibilidades levantadas pelos pesquisadores é que o planeta tenha perdido grande parte de sua atmosfera durante sua evolução. O aquecimento intenso ainda presente desde a formação poderia ter dificultado a retenção dos gases.
Durante a formação de planetas, mundos com núcleos que alcançam entre 10 e 20 vezes a massa da Terra normalmente teriam capacidade suficiente para atrair grandes quantidades de gases.
Outra hipótese envolve impactos gigantescos ou eventos extremamente turbulentos no início da história do sistema.
Também existe a possibilidade de o planeta ter se formado em uma região com pouca disponibilidade de gás.
Segundo os cientistas, o sistema GJ 523 teria apenas 170 milhões de anos.
Para comparação, a Terra tem aproximadamente 4,54 bilhões de anos. Isso significa que o sistema que abriga o GJ 523b é extremamente jovem em termos astronômicos.
A estrela do sistema é uma anã laranja, e o planeta apresenta ainda uma característica orbital incomum.
Os pesquisadores estimam que o sistema tenha uma inclinação de pelo menos 71 graus em relação à rotação da estrela. Esse desalinhamento pode indicar que o planeta migrou de outra região do sistema ou passou por algum evento violento durante sua formação.
A primeira pista veio do TESS, telescópio espacial da NASA, que identificou uma pequena redução periódica no brilho da estrela.
Isso acontece quando um planeta passa na frente de sua estrela em relação ao observador. O fenômeno é chamado de trânsito planetário.
Ao medir quanto o brilho diminui, os pesquisadores conseguem estimar o tamanho do planeta. Já a frequência dos trânsitos ajuda a determinar características de sua órbita.
Para descobrir a massa, os astrônomos utilizaram o espectrógrafo NEID e observações do telescópio WIYN, de 3,5 metros.
Imagens obtidas pelos observatórios Gemini Norte e Palomar também contribuíram para a análise do sistema.
O GJ 523b pode ser apenas o primeiro de uma população ainda pouco conhecida de planetas superdensos.
Já existem mais de 6 mil exoplanetas confirmados, além de milhares de candidatos aguardando confirmação. Entretanto, os pesquisadores ainda têm poucos exemplos de mega-Terras para identificar padrões sobre como esses mundos se formam.
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