Equipe descobre exoplaneta GJ 3090 b com órbita retrógrada Por Thiago Lemos
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Um grupo internacional liderado pela Universidade de Genebra, com participação de pesquisadores do Instituto de Astrofísica de Canarias, identificou um exoplaneta que gira em sentido contrário ao de sua própria estrela. O corpo celeste recebeu o nome de GJ 3090 b e o achado foi publicado na revista Astronomy & Astrophysics.
O caso intriga a comunidade científica porque, diferente de outros sistemas com órbitas invertidas já catalogados, não existe nenhum astro massivo nas proximidades capaz de justificar essa configuração. Não há explicação óbvia.
Segundo o Instituto de Astrofísica de Canarias, uma estrela e seus planetas nascem quando uma nuvem de gás e poeira colapsa sobre si mesma em algum ponto do espaço. Esse colapso dá origem a um disco em torno da estrela recém-formada, e é dentro dele que os planetas se organizam.
A protoestrela e o disco giram na mesma direção nesse processo. Nos casos considerados ideais pelo instituto, os planetas formados no disco se movem na mesma direção da rotação estelar e no mesmo plano do equador da estrela, perpendicular ao eixo de giro — são os chamados sistemas alinhados.
No sistema solar, os oito planetas seguem a mesma direção de rotação do Sol, embora exista um pequeno ângulo entre os planos orbitais e o plano equatorial solar. Esse ângulo, chamado de Psi, varia entre aproximadamente três e sete graus dependendo do planeta observado; no caso da Terra, ultrapassa os sete graus.
Para o Instituto de Astrofísica de Canarias, esse pequeno desvio em relação ao cenário ideal pode refletir perturbações ocorridas durante a formação do sistema solar, como o encontro com outra estrela ou o colapso assimétrico da nuvem original.
“A medição do ângulo Psi fornece pistas sobre a formação e a evolução dos sistemas planetários. Por isso, é natural que tentemos medi-lo também em outros sistemas”, afirma Yann Carteret, estudante do Departamento de Astronomia da Faculdade de Ciências da Universidade de Genebra e primeiro autor do estudo.
“Para nossa grande surpresa, o planeta GJ 3090 b não apenas apresenta uma órbita muito desalinhada, como também se move em sentido retrógrado, na direção opposta à rotação de sua estrela”, acrescenta Carteret.
GJ 3090 é uma anã vermelha, estrela mais fria e menor que o Sol. O planeta que a orbita foi detectado pela primeira vez pelo telescópio espacial TESS, equipamento que rastreia o céu em busca de trânsitos, pequenas variações periódicas no brilho estelar causadas pela passagem de um planeta na frente da estrela.
O corpo tem raio 2,2 vezes maior que o da Terra e massa 4,5 vezes superior, características que o classificam como um subnetuno, a classe de exoplanetas mais comum na galáxia.
A pesquisa usou o instrumento NIRPS, espectrógrafo ultraestável instalado no telescópio de 3,6 metros do Observatório de La Silla, no Chile, para detectar outros dois planetas do sistema, confirmar a existência de GJ 3090 b, medir sua massa e determinar a configuração orbital fora do padrão.
“O desempenho do NIRPS no infravermelho permitiu alcançar a precisão necessária para medir o ângulo entre o plano orbital do planeta e o plano equatorial da estrela, mesmo se tratando de um planeta tão pequeno”, diz Jonay González, pesquisador do Instituto de Astrofísica de Canarias e responsável pela participação espanhola no projeto.
O ângulo Psi de GJ 3090 b chega a cerca de 136 graus. Apenas outros cinco sistemas multiplanetários conhecidos até hoje reúnem um planeta desalinhado com ângulo superior a 70 graus.
Diferente desses cinco casos, porém, nada indica a presença de um objeto massivo — outra estrela ou planeta — orbitando GJ 3090 e capaz de explicar essa órbita fora do comum.
“A ausência de um companheiro massivo que explique essa órbita inusual nos levou a explorar outras hipóteses”, diz Vincent Bourrier, professor e pesquisador do Departamento de Astronomia da Faculdade de Ciências da Universidade de Genebra e coautor do estudo.
“No caso de GJ 3090, a estrela pode ter acumulado um disco secundário desalinhado e retrógrado, no qual os planetas do sistema se formaram posteriormente”, conclui Bourrier.
A participação espanhola no desenvolvimento do NIRPS foi coordenada pelo Instituto de Astrofísica de Canarias, responsável por contribuir com o projeto, a construção e a entrada em operação do feixe de fibras do instrumento.
Pelo lado espanhol, além de Jonay González Hernández, participaram do estudo mais recente Vera Passegger, Rafael Rebolo, Alejandro Suárez Mascareño e Atanas Stefanov.
