Planeta Rogue do tamanho da terra descoberta na Via Láctea

nossa galáxia pode estar repleta de planetas eróticos, gravitacionalmente não ligados a qualquer estrela. Uma equipe internacional de cientistas, liderada por astrônomos poloneses, anunciou a descoberta do menor planeta flutuante do tamanho da Terra encontrado até à data.

mais de quatro mil planetas extrassolares foram descobertos até à data. Embora muitos dos exoplanetas conhecidos não se assemelhem aos do nosso sistema solar, eles têm uma coisa em comum-todos orbitam uma estrela. No entanto, as teorias da formação e evolução do planeta prevêem a existência de planetas flutuantes livres (rogue), gravitacionalmente não ligados a qualquer estrela. Na verdade, há alguns anos, astrônomos poloneses da equipe OGLE do Observatório Astronômico da Universidade de Varsóvia forneceram a primeira evidência para a existência de tais planetas na Via Láctea. Escrevendo em Letras de revistas astrofísicas, astrónomos OGLE anunciaram a descoberta do menor planeta Patife encontrado até à data.Os exoplanetas só raramente podem ser observados directamente. Normalmente, os astrônomos encontram planetas usando observações da luz da estrela hospedeira do planeta. Por exemplo, se um planeta cruza na frente do disco de sua estrela-mãe, então o brilho observado da estrela periodicamente cai em uma pequena quantidade causando os chamados trânsitos. Os astrônomos também podem medir o movimento da estrela causado pelo planeta.

planetas livres emitem praticamente nenhuma radiação e — por definição — eles não orbitam nenhuma estrela hospedeira, então eles não podem ser descobertos usando métodos tradicionais de detecção Astrofísica. No entanto, planetas desonestos podem ser vistos usando um fenômeno astronômico chamado microlensing gravitacional. Microlensing results from Einstein’s theory of general relativity — a massive object (the lens) may bend the light of a bright background object (the source). A gravidade da lente atua como uma enorme lupa que dobra e amplia a luz das estrelas distantes.Se um objeto massivo (uma estrela ou um planeta) passa entre um observador baseado na terra e uma estrela de origem distante, sua gravidade pode desviar e focar a luz da fonte. O observador vai medir um curto brilho da estrela-fonte”, explica o Dr. Przemek Mroz, um Acadêmico pós-doutorado do Instituto de Tecnologia da Califórnia e um dos principais autores do estudo. “Chances de observar microlensing são extremamente pequenas porque três objetos-fonte, lente e observador — devem estar quase perfeitamente alinhados. Se observássemos apenas uma estrela fonte, teríamos que esperar quase um milhão de anos para ver a fonte sendo microlensada”, acrescenta.

é por isso que pesquisas modernas que procuram eventos de microlensagem gravitacional estão monitorando centenas de milhões de estrelas no centro da Via Láctea, onde as chances de microlensagem são mais altas. A pesquisa OGLE-liderada por astrônomos da Universidade de Varsóvia — realiza uma dessas experiências. OGLE é uma das maiores e mais longas pesquisas no céu, que começou as operações há mais de 28 anos. Atualmente, astrônomos OGLE estão usando um 1.Telescópio de Varsóvia de 3 metros localizado no Observatório de Las Campanas, Chile. A cada noite clara, eles apontam seu telescópio para as regiões centrais da galáxia e observam centenas de milhões de estrelas, procurando por aqueles que mudam seu brilho.

microlensação gravitacional não depende do brilho da lente, por isso permite o estudo de objetos fracos ou escuros como planetas. A duração dos eventos de microlensagem depende da massa do objeto de tensão — quanto menos massiva a lente, mais curto o evento de microlensação. A maioria dos eventos observados, que normalmente duram vários dias, são causados por Estrelas. Eventos de Microlensing atribuídos a planetas flutuantes livres têm escalas de tempo de poucas horas. Medindo a duração de um evento de microlensagem (e a forma de sua curva de luz) podemos estimar a massa do objeto de latência.

os cientistas anunciaram a descoberta do evento de microlensagem de menor escala já encontrado, chamado OGLE-2016-BLG-1928, que tem a escala de tempo de apenas 42 minutos. “Quando avistamos este evento pela primeira vez, ficou claro que ele deve ter sido causado por um objeto extremamente pequeno”, diz O Dr. Radoslaw Poleski do Observatório Astronômico da Universidade de Varsóvia, um co-autor do estudo. Na verdade, modelos do evento indicam que a lente deve ter sido menos massiva que a Terra, provavelmente era um objeto de massa de Marte. Além disso, a lente é provavelmente um planeta desonesto. “Se a lente estivesse orbitando uma estrela, detectaríamos sua presença na curva de luz do evento”, acrescenta o Dr. Poleski. “Podemos descartar que o planeta tenha uma estrela dentro de cerca de 8 unidades astronômicas (a unidade astronômica é a distância entre a terra e o sol).”

astrónomos de OGLE forneceram a primeira evidência para uma grande população de planetas desonestos na Via Láctea alguns anos atrás. No entanto, o planeta recém-detectado é o menor mundo desonesto jamais encontrado. “Nossa descoberta demonstra que planetas livres flutuantes de baixa massa podem ser detectados e caracterizados usando telescópios terrestres”, diz O Prof. Andrzej Udalski, o PI do projeto OGLE.

astrônomos suspeitam que planetas flutuantes livres realmente se formaram em discos protoplanetários em torno das estrelas (como planetas “ordinários”) e eles foram ejetados de seus sistemas planetários fundadores após interações gravitacionais com outros corpos, por exemplo, com outros planetas no sistema. As teorias da formação de planetas prevêem que os planetas ejetados devem ser tipicamente menores que a Terra. Assim, o estudo de planetas flutuantes livres nos permite entender o passado turbulento de jovens sistemas planetários, como o nosso sistema solar.

a busca por planetas flutuantes livres é um dos drivers científicos do Telescópio Espacial Romano Nancy Grace, que está atualmente sendo construído pela NASA. O observatório está programado para iniciar as operações em meados da década de 2020.

por causa da brevidade do evento, observações adicionais coletadas pela Coreia microlente gravitacional Telescópio de Rede (KMTNet) foram necessários para caracterizar o evento. A KMTNet opera uma rede de três telescópios — no Chile, Austrália e África do Sul.

referência: “Um terrestres-massa desonestos planeta candidato detectado no menor-escala temporal de eventos de microlente gravitacional” por Przemek Mróz, Radoslaw Poleski, Andrew Gould, Andrzej Udalski, Takahiro Sumi, e, Mical, K. Szymanski, Igor Soszynski, Pawel Pietrukowicz, Szymon Kozlowski, Jan Skowron, Krzysztof Ulaczyk, (OGLE Colaboração), Michael D. Albrow, Sol-Ju Chung, Cheongho Han, Kyu Ha Hwang, Youn Kil’Jung, Hyoun-Woo Kim Yoon-Ryu Hyun, Em-Gu Shin, Yossi Shvartzvald, Jennifer C. Yee, Weicheng Zang, Cantou-Mok Cha, Dong-Jin Kim Seung-Lee, Kim, Chung-Reino Unido Lee Dong-Joo Lee, Yongseok Lee Byeong-Gon Parque, Richard W. Pogge and (KMT Collaboration), 29 October 2020, Astrophysical Journal Letters.
DOI: 10.3847/2041-8213/abbfad
arXiv: 2009.12377

A descoberta seria impossível sem a longo prazo observações realizadas pelo OGLE sky survey. O projeto está entre os maiores e mais longos levantamentos do céu, iniciou suas operações há mais de 28 anos. Um dos primeiros objetivos da pesquisa de OGLE foi procurar e estudar a matéria escura usando a técnica de microlensagem gravitacional. Estudos atuais cobrem uma grande variedade de tópicos – pesquisa de exoplanetas, estudo da estrutura e evolução da Via Láctea e galáxias vizinhas, estudos de estrelas variáveis, quasares, transientes e corpos do sistema solar.