Missão Kepler da NASA anuncia 715 novos exoplanetas

A concepção artística retrata sistemas multi-planetários em trânsito, que são estrelas com mais de um planeta. Os planetas em eclipse ou trânsito e sua estrela-mãe a partir do ponto de vista do observador. Este ângulo é chamado de topo. Crédito: NASA

A missão Kepler da NASA anunciou nessa quarta-feira (26), a descoberta de 715 novos exoplanetas. Esses mundos recentemente verificados orbitam 305 estrelas, revelando sistemas multi-planetários muito parecidos com o nosso próprio Sistema Solar.

Aproximadamente 95% destes planetas são menores que Netuno, que tem quase quatro vezes o tamanho da Terra. Esta descoberta marca um aumento significativo no número de exoplanetas conhecidos e de pequeno porte, mais parecidos em tamanho com a Terra do que exoplanetas anteriormente identificados.

“A equipe do Kepler continua a surpreender e entusiasmar-nos com os seus resultados da caça aos planetas”, disse John Grunsfeld, administrador associado ao Science Mission Directorate da NASA em Washington.

“O fato de que esses novos planetas e sistemas solares se parecerem com o nosso, prenuncia um grande futuro quando tivermos o Telescópio Espacial James Webb no espaço para caracterizar os novos mundos”.

“Desde a descoberta dos primeiros planetas fora do nosso Sistema Solar, cerca de duas décadas atrás, a verificação tem sido um trabalhoso processo planeta a planeta”.

Agora, os cientistas têm uma técnica estatística que pode ser aplicada a muitos planetas de uma só vez, quando são encontrados em sistemas que abrigam mais de um planeta em torno da mesma estrela.

Para verificar essa variedade de planetas, uma equipe de pesquisa co-liderada por Jack Lissauer, cientista planetário no Ames Research Center da NASA em Moffett Field, Califórnia, analisou estrelas com mais de um planeta em potencial, todos os quais foram detectados nos dois primeiros anos de observações do Kepler — de maio de 2009 a março de 2011.

O histograma mostra o número de planetas por tamanho para todos os exoplanetas conhecidos. As barras azuis no histograma representam todos os exoplanetas conhecidos, por tamanho, antes do anúncio “Kepler Planet Bonanza” em 26 de fevereiro de 2014. As barras douradas no histograma representam os planetas recém verificados pela missão Kepler. Crédito: NASA Ames/W Stenzel

A equipe de pesquisa usou uma técnica chamada verificação pela multiplicidade, que baseia-se, em parte, à lógica da probabilidade. Kepler observa 150,000 estrelas e descobriu que poucas milhares dessas estrelas possuem candidatos a planetas.

Se os candidatos forem distribuídos aleatoriamente entre as estrelas de Kepler, apenas um punhado teria mais de um planeta candidato. No entanto, Kepler observou centenas de estrelas possuem vários candidatos a planetas. Através de um estudo cuidadoso dessa amostra, estes 715 novos planetas foram verificados.

Este método pode ser comparado ao comportamento que conhecemos sobre leões e leoas. Na nossa savana imaginária, os leões são as estrelas de Kepler e as leoas são os candidatos a planetas. As leoas algumas vezes são observadas em grupos, enquanto que os leões tendem a serem observados sozinhos.

Se você vê dois leões, pode ser um leão e uma leoa ou pode ser dois leões. Mas se mais de dois grandes felinos estão juntos, então é muito provável que seja um leão e seu orgulho. Assim, através de multiplicidade as leoas podem ser identificadas de forma confiável quase da mesma maneira que vários planetas candidatos podem ser encontrados em torno da mesma estrela.

“Quatro anos atrás, Kepler começou uma série de anúncios das primeiras centenas, depois milhares de candidatos a planetas — mas eles eram apenas candidatos”, afirmou Lissauer.

“Nós agora desenvolvemos um processo para verificar múltiplos planetas candidatos a granel para entregar planetas no atacado, e usar isso para revelar uma verdadeira mina de ouro de novos mundos”.

Estes sistemas multi-planetários são um terreno fértil para o estudo de planetas individuais e a configuração das vizinhanças planetárias. Isso fornece pistas sobre a formação de planetas. Quatro desses novos planetas têm menos do que 2,5 vezes o tamanho da Terra e orbitam na zona habitável de seu Sol, definida como o intervalo da distância de uma estrela onde a temperatura da superfície de um planeta pode ser adequado para a água em estado líquido.

Um desses novos planetas em uma zona habitável, chamado Kepler-296f, orbita uma estrela com a metade do tamanho e 5% mais brilhante que o nosso Sol. Kepler-296f tem o dobro do tamanho da Terra, mas os cientistas não sabem se o planeta é um mundo gasoso, com um espesso envelope de hidrogênio-hélio, ou é um mundo de água cercado por um oceano profundo.

O histograma mostra o número de planetas por tamanho para todos os exoplanetas conhecidos. As barras azuis no histograma representam todos os exoplanetas conhecidos, por tamanho, antes do anúncio “Kepler Planet Bonanza” em 26 de fevereiro de 2014. As barras douradas no histograma representam os planetas recém verificados pela missão Kepler. Crédito: NASA Ames/SETI/J Rowe

“A partir deste estudo nós aprendemos que os planetas nesses múltiplos sistemas são pequenos e suas órbitas são planas e circulares — semelhante à panquecas — e não possuem a visão clássica de um átomo”, disse Jason Rowe, pesquisador do Instituto SETI em Mountain View, Califórnia, e co-autor da pesquisa.

“Quanto mais nós exploramos, mais descobrimos traços familiares de nós mesmos entre as estrelas que nos fazem lembrar de casa”.

Esta última descoberta leva a contagem de planetas confirmados fora do nosso Sistema Solar a quase 1,700. À medida em que nós continuamos a alcançar as estrelas, cada descoberta nos leva um passo mais perto de um entendimento mais preciso do nosso lugar na galáxia.

Lançado em março de 2009, Kepler é a primeira missão da NASA destinada a encontrar planetas do tamanho da Terra e potencialmente habitáveis. Descobertas incluem mais de 3,600 candidatos a planetas, dos quais 961 já foram verificados.

Os artigos serão publicados em 10 de março no The Astrophysical Journal e estão disponíveis para download (em inglês): www.nasa.gov/ames/kepler/digital-press-kit-kepler-planet-bonanza.

Ames é responsável pelo conceito da missão Kepler, desenvolvimento dos sistemas em solo, operações da missão e análise científicas dos dados. Laboratório de Propulsão a Jato (JPL, na sigla em inglês) da NASA em Pasadena, Califórnia, gerencia a missão Kepler.

Ball Aerospace & Technologies Corp em Boulder, Colorado, desenvolveu o sistema de voo do Kepler e suporta as operações da missão com o Laboratory for Atmospheric and Space Physics na Universidade do Colorado em Boulder.

O Space Telescope Science Institute em Baltimore, arquiva, abriga e distribui dados científicos da missão Kepler. Kepler é a décima Discovery Mission da NASA e foi financiado pelo Science Mission Directorate da agência. O Instituto de Tecnologia da Califórnia em Pasadena, gerencia o JPL para a NASA.

Para mais informações sobre o Telescópio Espacial Kepler, visite (em inglês): www.nasa.gov/kepler.

NASA anunciou uma adição inovadora para o catálogo de novos planetas. Pesquisadores utilizando a sonda Kepler, confirmaram 715 novos mundos, quase quadruplicando o número de planetas previamente confirmados pela sonda “caça-planetas”. Alguns dos novos mundos são semelhantes em tamanho à Terra e orbitam em uma zona habitável em torno de suas estrelas-mãe. Crédito: NASA

Fonte (em inglês): NASA
Colaboração: Ivan Lopes