Exoplaneta observado diretamente pela primeira vez

Imagem artística do exoplaneta 51 Pegasi b (Crédito: ESO/M. Kornmesser/Nick Risinger)

Imagem artística do exoplaneta 51 Pegasi b (Crédito: ESO/M. Kornmesser/Nick Risinger)

Uma equipa internacional, liderada pelo investigador do Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço (IA) Jorge Martins, conseguiu detetar diretamente o espetro da luz refletida pela atmosfera do exoplaneta 51 Pegasi b.

Martins (IA & Universidade do Porto), o primeiro autor do artigo, explica que: “no ótico, a luz proveniente de um planeta é extremamente reduzida face à da estrela. É, por isso, que a maior parte dos planetas são detetados por métodos indiretos, isto é, medindo a influência da presença do planeta na luz da estrela”.

A novidade, segundo o investigador, é que “neste caso pensamos ter detetado luz da estrela refletida na superfície do planeta, ou seja, estamos a observar o planeta diretamente”.

Esta nova técnica, que utiliza o espetro da estrela como um modelo para procurar um sinal similar refletido pelo planeta, torna possível determinar a sua massa e inclinação da órbita, parâmetros fundamentais para o estudo dos exoplanetas. Permite ainda estimar a refletividade do planeta, um parâmetro que permite calcular a composição do planeta e da sua atmosfera.

No caso de 51 Pegasi b, a equipa conseguiu concluir que é de um planeta um pouco maior do que Júpiter, com cerca de metade da sua massa, e cuja órbita apresenta uma inclinação de 81.º.

Esta descoberta foi realizada utilizando o espetrógrafo HARPS, instalado no telescópio de 3.6m do Observatório Europeu do Sul (ESO), em La Silla, e vem também provar a validade desta técnica para futuras observações, com instrumentos muito mais precisos, atualmente em desenvolvimento.

Nuno Cardoso Santos (IA e Universidade do Porto), coautor do artigo, afirma que “estamos ansiosos por iniciar as observações com o espetrógrafo ESPRESSO, que será instalado no VLT, para podermos estudar com mais detalhe este e outros sistemas planetários.”

Mesmo utilizando este novo método, as dificuldades técnicas são consideráveis, como explica Jorge Martins, estudante de doutoramento na Faculdade de Ciências da Universidade do Porto (FCUP), mas atualmente a desenvolver a sua tese no ESO: “É o mesmo que observar a luz de uma lâmpada de 100 Watts, colocada a 8 metros de altura, mesmo ao lado do Sol. Se estivéssemos à procura da Terra, corresponderia à mesma lâmpada mas desta vez a 1 km de altura!”.

A descoberta, em 1995, de 51 Pegasi b – o primeiro exoplaneta em torno de uma estrela parecida com o Sol – marcou o início de uma nova era na astronomia. Apesar de atualmente serem já conhecidos mais de 1800 exoplanetas, os astrónomos continuam a enfrentar grandes dificuldades técnicas no estudo destes objetos, uma vez que eles são muito ténues quando comparados com a estrela que orbitam.

Os resultados foram publicados na última edição da revista Astronomy & Astrophysics.