Visão rara: um planeta de "apenas" 3 milhões de anos

Observar exoplanetas não é nem de longe trivial, mas o anúncio da descoberta de um de aproximadamente 3 milhões de anos, o que na escala cósmica faz dele um planeta recém-nascido, é uma das observações mais raras já feitas, fruto de um tremendo golpe de sorte.

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O gasoso IRAS 04125+2902 b, distante 430 anos-luz da Terra, só pôde ser visto graças à posição irregular do disco de detritos onde se formou, o que cientistas ainda não entendem como ocorreu.

Representação artística do planeta IRAS 04125+2902 b, a estrela que orbita, e o disco de detritos (Crédito: NASA/JPL-Caltech/R. Hurt, K. Miller [Caltech/IPAC])

Um planeta jovem, mas maior que a Terra

O novo planeta foi observado pelo TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite), um telescópio espacial desenvolvido para mapear uma área do espaço 400 vezes maior do que o que a missão Kepler conseguia observar, em conjunto com equipamentos em solo. IRAS 04125+2902 b é o planeta mais jovem já observado, tanto que cientistas estimam que ele ainda deve estar brilhando, por ainda estar muito quente.

O planeta foi observado na Nuvem Molecular de Touro, um complexo de nuvens estelares situada na região da constelação de mesmo nome, entre 430 e 450 anos-luz de distância da Terra. A nuvem é um "berçário" de estrelas, tanto que o "Sol" de IRAS 04125+2902 b teria se formado na mesma época que o gigante gasoso, que tem um diâmetro 10 vezes maior que o da Terra; sua atmosfera pode se retrair com o tempo, o que poderia torná-lo similar a Júpite, ou dissipar, deixando para trás um gigante rochoso.

Em contrapartida, tanto a estrela quanto o planeta são muito mais jovens, a Terra se formou cerca de 4,5 bilhões de anos atrás, ou seja, nossa casa é 1.500 vezes mais velha. Em uma comparação direta, o sistema observado se formou quando o gênero Homo começou a divergir do Australopithecus, parte da história geológica mais recente de nosso planeta.

O TESS obviamente não é capaz de captar imagens de exoplanetas tão distantes, o que ele faz, como já explicamos, é analisar flutuações na luz de estrelas próximas, causadas pela força gravitacional de corpos celestes massivos próximos, o que denuncia a presença de exoplanetas. O problema, telescópios do tipo não conseguem localizar planetas jovens facilmente, pois o disco de detritos no qual ele "nasceu" se alinha com o plano orbital do exoplaneta, criando uma espécie de "véu" que impede a observação.

Lançado em 2018, missão do TESS já dura quase 7 anos, bem além dos 2 anos projetados (Crédito: Divulgação/NASA JPL/MIT)

Neste caso em específico, uma observação realizada em 2019 e relatada no artigo (cuidado, PDF) de pesquisadores da Universidade da Carolina do Norte em Chapel Hill, nos Estados Unidos, e o TESS foi favorecido por um "desalinhamento cósmico" incomum.

Por motivos que os cientistas ainda não descobriram, o disco de detritos de IRAS 04125+2902 b está inclinado em um ângulo de 30°, ficando desalinhado em relação à órbita do planeta, o que sugere a presença de outro corpo celeste próximo, que estaria puxando-o em um ângulo diferente.  Isso poderia ser outro exoplaneta não identificado, detritos massivos do próprio disco, ou mesmo outra estrela, pois há uma "irmã" relativamente distante, que poderia também ser a causa para a distorção.

Independente disso, o golpe de sorte do TESS permitirá a cientistas coletarem dados até então inéditos, sobre a formação de planetas ao observarem um exemplo ainda nos estágios iniciais de sua escala geológica; IRAS 04125+2902 b é, de certa forma, uma janela para o passado da própria Terra, e nos ajudará a entender como corpos celestes se formam.

Quanto ao TESS, ele continuará a identificar novos exoplanetas por muito tempo mais; concebido por NASA JPL e MIT para uma missão de apenas dois anos, ele já está chegando ao 7.º ano de operação, afinal, projetar para além do especificado é o básico.

Referências bibliográficas

BARBER, M. G., MANN, A. W., VANDERBURG, A. et al. A giant planet transiting a 3-Myr protostar with a misaligned disk. Nature, edição 635 (2024), 21 páginas, 20 de novembro de 2024.

DOI: https://doi.org/10.1038/s41586-024-08123-3

Fonte: NASA