Mapa do Site
Contactos
Siga-nos no Facebook Siga-nos no Twitter Canal YouTube Siga-nos no Google+
29 abril 2013

Uma equipa de astrónomos1, da qual faz parte Alexandre Santerne do Centro de Astrofísica da Universidade do Porto2 (CAUP), combinou dados do satélite Kepler (NASA) com os dos espectrógrafos SOPHIE3 e HARPS-N4, conseguindo assim uma caracterização muito precisa destes dois planetas.

Os exoplanetas KOI-200 b e KOI-889 b foram detetados pelo Kepler, que já identificou mais de 2000 potenciais estrelas onde podem ocorrer trânsitos planetários5. Os dados do Kepler foram posteriormente confirmadas e analisadas pelo método das velocidades radiais6, com os espectrógrafos SOPHIE e o recém-inaugurado HARPS-N, o irmão do hemisfério Norte do mais prolífico detetor de planetas até à data, o HARPS (ESO).

Segundo Alexandre Santerne (CAUP) “O espectrógrafo SOPHIE já desempenhava um papel importante, ao verificar e determinar as características dos planetas gigantes detetados pelo Kepler, como a massa. Com o HARPS-N, que tem uma precisão superior, esperamos fazer o mesmo para exoplanetas mais pequenos, talvez até do tamanho da Terra.”

Com as observações conjuntas destes instrumentos, foi possível caracterizar7com bastante precisão estes dois exoplanetas:

  • O KOI-200 b tem uma massa 1,32 vezes a de Júpiter, mas apenas 68% da seu raio, ou seja, é pouco denso. Este planeta orbita em volta de uma estrela, cerca de 1,5 maior que o Sol, em apenas 7,34 dias.
  • Já o KOI-889 b é mais denso, com cerca de 10 vezes a massa de Júpiter, concentrada num diâmetro praticamente igual ao do maior planeta do Sistema Solar. Demora quase 9 dias a completar a sua órbita, em volta de uma estrela com 88% do tamanho (e da massa) do Sol.

Este último planeta é dos mais massivos descobertos até hoje com o método de trânsito, e também dos que têm uma órbita mais excêntrica. Santerne comentou que “Mesmo que só existissem Jupiteres Quentes9, como as centenas que já conhecemos, estes dois destacam-se por terem órbitas muito excêntricas, o que é relativamente raro em planetas de períodos tão curtos. Eu prefiro pensar nestes dois planetas como mais dois tijolos na parede do nosso conhecimento sobre sistemas planetários, e quanto maior for essa parede, mais vamos compreender a formação e evolução de planetas.”

Notas:

  1. A equipa é composta por G. Hébrard (Institut d’Astrophysique de Paris/Observatoire de Haute-Provence), J.-M. Almenara (CNRS/LAM), A. Santerne (CAUP/CNRS/LAM), M. Deleuil (CNRS/LAM), C. Damiani (CNRS/LAM), A. S. Bonomo (CNRS/LAM /INAF), F. Bouchy (CNRS/LAM), G. Bruno (CNRS/LAM), R. F. Díaz (CNRS/LAM), G. Montagnier (Institut d’Astrophysique de Paris/Observatoire de Haute-Provence), e C. Moutou (CNRS/LAM).
  2. O Centro de Astrofísica da Universidade do Porto (CAUP) foi criado em maio de 1989 e iniciou as atividades em outubro de 1990. É uma associação científica e técnica privada da Universidade do Porto, sem fins lucrativos e reconhecida de utilidade pública. Inscreve entre os seus objetivos apoiar e promover a Astronomia através da investigação científica, da formação ao nível pós-graduado e universitário, do ensino da Astronomia ao nível não universitário (básico e secundário) e da divulgação da ciência e promoção da cultura científica. É o maior instituto de investigação em Astronomia em Portugal, com mais de 60 pessoas. Desde 2000 que é avaliado como "Excelente" por painéis internacionais, organizados pela Fundação para a Ciência e Tecnologia (FCT).
  3. O SOPHIE (Spectrographe pour l’Observation des Phénomènes des Intérieurs stellaires et des Exoplanètes, ou espectrógrafo para a observação de fenómenos no interior de estrelas e de exoplanetas) é um espectrógrafo de alta resolução, com precisão para medir velocidades radiais da ordem dos 2 metros/segundo. Está instalado no telescópio de 1,93 metros do observatório de Haute-Provence (França), o mesmo local onde em 1995 Michel Mayor e Didier Queloz detetaram o primeiro planeta extra-solar a orbitar uma estrela parecida com o Sol.
  4. O HARPS-N (High Accuracy Radial velocity Planet Searcher for the Northern hemisphere, ou pesquisador de planetas de alta resolução por velocidades radiais para o hemisfério Norte) é um espectrógrafo de alta resolução, instalado no Telescopio Nazionale Galileo, em La Palma (Cánarias). Deteta variações de velocidade inferiores a 4 km/h (ou aproximadamente a velocidade de uma pessoa a caminhar). Foi construído para, em conjunto com o satélite Kepler, determinar as características dos exoplanetas.
  5. O Método de Trânsito consiste na medição da diminuição da luz de uma estrela, provocada pela passagem de um exoplaneta à frente dessa estrela (algo semelhante a um micro-eclipse). Através de um trânsito é possível determinar apenas o raio do planeta. Este método é complicado de usar, porque exige que o(s) planeta(s) e a estrela estejam exatamente alinhados com a linha de visão do observador.
  6. O Método das Velocidades Radiais deteta exoplanetas medindo pequenas variações na velocidade (radial) da estrela, devidas ao movimento que a órbita desses planetas imprime na estrela. A variação de velocidade que o movimento da Terra imprime ao Sol é de apenas 10 cm/s (cerca de 0,36 km/h). Com este método é possível determinar o valor mínimo da massa do planeta.
  7. O artigo KOI-200 b and KOI-889 b: two transiting exoplanets detected and characterized with Kepler, SOPHIE and HARPS-N foi aceite para publicação na revista Astronomy & Astrophysics.
  8. Um Júpiter Quente é um exoplaneta gasoso, semelhante a Júpiter, mas que orbita à volta da sua estrela a uma distância igual ou menor que a órbita de Mercúrio. Por isso são extremamente quentes, com temperaturas superiores a 1000 graus. Por comparação, Mercúrio está no mínimo a 46 milhões km do Sol (0,3 vezes a distância da Terra), enquanto Júpiter está no mínimo a 740 milhões km do Sol (cerca de 5 vezes a distância da Terra).

Contactos
Alexandre Santerne

Núcleo de Divulgação do CAUP
Filipe Pires (coordenador)
Ricardo Cardoso Reis

1. Imagem artística de um “Júpiter Quente”. Crédito: Ricardo Cardoso Reis/CAUP 2. Esquema da órbita do exoplaneta KOI-988 b. Crédito: CNRS/Ricardo Cardoso Reis (CAUP)