Cientista da UC participa em descoberta de dois exoplanetas

Alexandre Correia, cientista da Universidade de Coimbra, integra uma equipa internacional que descobriu um sistema planetário “particularmente interessante em torno da estrela WASP-148”.

O sistema descoberto possui dois planetas com massas semelhantes a Saturno e com períodos orbitais de apenas nove e 35 dias. Esta configuração origina variações nos períodos orbitais devido às interacções gravitacionais entre dois planetas. Estas variações foram observadas pela primeira vez a partir da superfície da Terra.

Desde a descoberta do primeiro exoplaneta (planeta em torno de uma estrela que não o Sol), em 1995, que o número de novos planetas conhecidos não pára de aumentar.

Quando existe um único planeta em torno da estrela, ele tem um período orbital bem definido, que não varia com o tempo. Sempre que o planeta passa em frente da estrela, “podemos detectar uma pequena diminuição na luz desta, fenómeno apelidado de ‘trânsito planetário’. Os trânsitos ocorrem em intervalos de tempo regulares, permitindo que o período orbital do planeta seja medido com bastante precisão. Se a estrela hospedar um segundo planeta, as interacções gravitacionais entre os dois planetas originam pequenas modificações das suas órbitas. Como consequência, os trânsitos planetários ocorrem um pouco adiantados ou atrasados entre duas passagens em frente da estrela, um fenómeno chamado de ‘variações do tempo de trânsito’ [TTVs]”, explicam os autores do estudo, liderado pelo Instituto de Astrofísica de Paris (França).

Nesta descoberta, Alexandre Correia, investigador do Centro de Física da Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra (FCTUC), esteve envolvido “na análise das interacções entre os planetas. Verificámos com simulações numéricas que o sistema é estável até inclinações de 35 graus, e que as TTVs observadas estão de acordo com o que seria de esperar para este tipo de sistema”.

O sistema planetário WASP-148 agora encontrado, salienta a equipa, “foi descoberto usando unicamente telescópios terrestres. O primeiro planeta, com uma massa semelhante a Saturno e um período orbital de apenas cerca de 9 dias, foi observado pela primeira vez pelo instrumento SuperWASP, instalado no Observatório Roque de los Muchachos em La Palma, nas Ilhas Canárias, Espanha”.

Ao contrário do primeiro planeta a 9 dias, o segundo planeta a 35 dias não transita em frente da estrela. “Isto deve-se ao facto de os dois planos orbitais serem diferentes. Não é possível ainda sabermos exactamente qual a inclinação entre as duas órbitas, mas simulações em computador sobre o sistema WASP-148 mostram que para o sistema permanecer estável a inclinação poderá ser no máximo 35 graus”, esclarece Alexandre Correia.

A equipa sublinha que o resultado desta investigação constitui a “primeira detecção de TTVs a partir da superfície da Terra, obtida através de mais de dez anos de observações. Nos próximos anos, o sistema WASP-148 será objecto de numerosos estudos teóricos e observações adicionais, o que permitirá melhorar as medições das suas propriedades e melhor compreender a sua estrutura e evolução”. Em particular, o sistema será observado em breve pelo telescópio espacial TESS da NASA (Transiting Exoplanet Survey Satellite). “Estas observações, com muito mais precisão que as efectuadas na Terra, irão medir nove trânsitos consecutivos do planeta a 9 dias, o que permitirá determinar a inclinação entre as duas órbitas”, concluem os investigadores.