Exoplaneta inchado incomum tem a densidade de marshmallow

Os exoplanetas vêm em todos os tipos de tamanhos e densidades, desde planetas rochosos sólidos como a Terra ou Marte até planetas super-puff descobertos pelo Hubble. Agora, pesquisadores usando o telescópio WIYN de 3,5 metros no Observatório Nacional Kitt Peak identificaram um planeta “marshmallow” inchado e de baixa densidade orbitando uma estrela anã vermelha fria. TOI-3757 b, localizado a 580 anos-luz de distância, é o planeta gigante gasoso de menor densidade já descoberto orbitando esse tipo de estrela.

As anãs vermelhas são o tipo mais comum de estrela na galáxia e são mais frias que o nosso sol, mas podem emitir poderosas explosões de radiação que bombardeiam planetas próximos com luz ultravioleta. Essas erupções poderiam retirar a atmosfera de um planeta, então pensava-se que seria improvável encontrar gigantes gasosos inchados orbitando essas estrelas.

Um exoplaneta gigante gasoso [à direita] com a densidade de um marshmallow foi detectado em órbita em torno de uma estrela anã vermelha fria [à esquerda] pelo instrumento de velocidade radial NEID financiado pela NASA no Telescópio WIYN de 3,5 metros no Observatório Nacional Kitt Peak, um Programa do NOIRLab da NSF. O planeta, chamado TOI-3757 b, é o planeta gigante gasoso mais fofo já descoberto em torno desse tipo de estrela.
Um exoplaneta gigante gasoso [à direita] com a densidade de um marshmallow foi detectado em órbita em torno de uma estrela anã vermelha fria [à esquerda] pelo instrumento de velocidade radial NEID financiado pela NASA no Telescópio WIYN de 3,5 metros no Observatório Nacional Kitt Peak, um Programa do NOIRLab da NSF. O planeta, chamado TOI-3757 b, é o planeta gigante gasoso mais fofo já descoberto em torno desse tipo de estrela. NOIRLab/NSF/AURA/J. da Silva/Spaceengine/M. Zamani

“Planetas gigantes em torno de estrelas anãs vermelhas têm sido tradicionalmente considerados difíceis de formar”, disse o pesquisador-chefe Shubham Kanodia, da Carnegie Institution for Science, em umcomunicado . “Até agora, isso só foi analisado com pequenas amostras de pesquisas Doppler, que normalmente encontraram planetas gigantes mais distantes dessas estrelas anãs vermelhas. Até agora, não tivemos uma amostra grande o suficiente de planetas para encontrar planetas gasosos próximos de maneira robusta”.

Os pesquisadores acham que esse planeta incomum foi capaz de se formar por causa da composição de suas estrelas e de sua órbita. A estrela tem um nível incomumente baixo de elementos mais pesados ​​que poderiam ter causado a formação do núcleo do planeta mais lentamente do que o normal, fazendo com que adquirisse gás lentamente e contribuindo para sua baixa densidade. A órbita do planeta também parece ser elíptica, o que significa que ele se aproxima da estrela em alguns momentos do que em outros, o que teria aquecido o planeta e feito sua atmosfera inchar ainda mais.

As estimativas atuais colocam a densidade do planeta em uma média de 0,27 gramas por centímetro cúbico, que é menos da metade da densidade de Saturno – “ou de fato, semelhante em densidade a um marshmallow”, comoescreve o NOIRLab.

Os pesquisadores planejam fazer mais observações do planeta usando o Telescópio Espacial James Webb, observando sua atmosfera em particular. E eles planejam procurar outros planetas semelhantes.

“Encontrar mais sistemas desse tipo com planetas gigantes – que já foram teorizados como extremamente raros em torno de anãs vermelhas – faz parte do nosso objetivo de entender como os planetas se formam”, disse Kanodia.

A pesquisa foi publicada no The Astronomical Journal .