Usando dados do telescópio espacial Kepler da NASA , cientistas cidadãos descobriram um planeta com aproximadamente o dobro do tamanho da Terra localizado dentro da zona habitável de sua estrela, a faixa de distâncias orbitais onde a água líquida pode existir na superfície do planeta. O novo mundo, conhecido como K2-288Bb, poderia ser rochoso ou poderia ser um planeta rico em gás semelhante ao Netuno. Seu tamanho é raro entre os exoplanetas – planetas além do nosso sistema solar.
“É uma descoberta muito interessante devido à forma como foi encontrada, sua órbita temperada e porque planetas deste tamanho parecem ser relativamente incomuns”, disse Adina Feinstein, estudante de pós-graduação da Universidade de Chicago que discutiu a descoberta na segunda-feira, 7 de janeiro. na 233ª reunião da American Astronomical Society em Seattle. Ela também é a principal autora de um artigo descrevendo o novo planeta aceito para publicação pelo The Astronomical Journal .
Localizado a 226 anos-luz de distância na constelação de Touro, o planeta encontra-se em um sistema estelar conhecido como K2-288, que contém um par de estrelas fracas do tipo M separadas por cerca de 8,2 bilhões de quilômetros – cerca de seis vezes a distância entre Saturno e o Sol. A estrela mais brilhante tem cerca de metade da massa do Sol, enquanto sua companheira tem cerca de um terço da massa e do tamanho do Sol. O novo planeta, K2-288Bb, orbita a estrela menor e mais fraca a cada 31,3 dias.
Em 2017, Feinstein e Makennah Bristow, estudante de graduação da Universidade da Carolina do Norte em Asheville, trabalharam como estagiários com Joshua Schlieder, um astrofísico do Goddard Space Flight Center da NASA em Greenbelt, Maryland. Eles procuraram dados do Kepler em busca de evidências de trânsitos, o escurecimento regular de uma estrela quando um planeta em órbita se move através da face da estrela.
Examinando os dados da quarta campanha de observação da missão K2 do Kepler , a equipe notou dois prováveis trânsitos planetários no sistema. Mas os cientistas precisam de um terceiro trânsito antes de reivindicar a descoberta de um planeta candidato, e não houve um terceiro sinal nas observações que eles revisaram.
Como se viu, no entanto, a equipe não estava realmente analisando todos os dados.
No modo K2 de Kepler, que funcionou de 2014 a 2018, a espaçonave se reposicionou para apontar um novo pedaço do céu no início de cada campanha de observação de três meses. Os astrônomos estavam inicialmente preocupados que esse reposicionamento causasse erros sistemáticos nas medições.
“A reorientação do Kepler em relação ao Sol causou mudanças minúsculas na forma do telescópio e na temperatura da eletrônica, o que inevitavelmente afetou as medidas sensíveis de Kepler nos primeiros dias de cada campanha”, disse o astrônomo Geert Barentsen, co-autor do estudo. O Ames Research Center da NASA, no Vale do Silício, na Califórnia, e o diretor do escritório de observadores convidados para as missões Kepler e K2.
Para lidar com isso, versões anteriores do software que foi usado para preparar os dados para a análise de localização do planeta simplesmente ignoraram os primeiros dias de observações – e é aí que o terceiro trânsito estava escondido.
Como os cientistas aprenderam a corrigir esses erros sistemáticos, essa etapa de remoção foi eliminada – mas os primeiros dados do K2 que Barstow estudou foram cortados.
“Eventualmente, examinamos todos os dados das primeiras campanhas através do software modificado e, em seguida, repetimos a pesquisa do planeta para obter uma lista de candidatos, mas esses candidatos nunca foram totalmente inspecionados visualmente”, explicou Schlieder, co-autor do estudo. papel. “Inspecionar, ou investigar, transita com o olho humano é crucial porque o ruído e outros eventos astrofísicos podem imitar os trânsitos.”
Em vez disso, os dados reprocessados foram lançados diretamente no Exoplanet Explorers , um projeto em que o público pesquisa as observações do K2 do Kepler para localizar novos planetas em trânsito. Em maio de 2017, os voluntários notaram o terceiro trânsito e começaram uma discussão animada sobre o que era então considerado um candidato do tamanho da Terra no sistema, o que chamou a atenção de Feinstein e seus colegas.
“É assim que perdemos isso – e os olhos de cientistas cidadãos foram capazes de fazer essa descoberta extremamente valiosa e nos apontar para ela”, disse Feinstein.
A equipe começou a acompanhar observações usando o Telescópio Espacial Spitzer da NASA , o telescópio Keck II no Observatório WM Keck e o Infravermelho Telescópio da NASA (os dois últimos no Havaí), e também examinou dados da missão Gaia da Agência Espacial Européia (ESA) .
Estimado em cerca de 1,9 vezes o tamanho da Terra, o K2-288Bb é metade do tamanho de Netuno. Isso coloca o planeta dentro de uma categoria recentemente descoberta chamada Fulton gap, ou gap radius . Entre os planetas que orbitam perto de suas estrelas, há uma escassez curiosa de mundos entre cerca de 1,5 e duas vezes o tamanho da Terra. Este é provavelmente o resultado da intensa luz das estrelas que quebra as moléculas atmosféricas e elimina as atmosferas de alguns planetas ao longo do tempo. Como o raio do K2-288Bb o coloca nessa lacuna, ele pode fornecer um estudo de caso da evolução planetária dentro dessa faixa de tamanho.
Em 30 de outubro de 2018, Kepler ficou sem combustível e terminou sua missão depois de nove anos, durante os quais descobriu 2.600 planetas confirmados em torno de outras estrelas – a maior parte dos agora conhecidos – juntamente com milhares de candidatos adicionais que os astrônomos estão trabalhando para confirmar. E enquanto o Transiting Exoplanet Survey Satellite da NASA é o mais novo caçador de planetas baseado no espaço, esta nova descoberta mostra que mais descobertas aguardam cientistas em dados do Kepler.
Ames gerencia as missões Kepler e K2 para o Diretório de Missões Científicas da NASA. O Laboratório de Propulsão a Jato da NASA em Pasadena, Califórnia, gerenciou o desenvolvimento da missão Kepler. A Ball Aerospace & Technologies Corporation operou o sistema de voo com o apoio do Laboratório de Física Atmosférica e Espacial da Universidade do Colorado em Boulder.
NED OLIVEIRA 