1. Dados obtidos pelo espectrógrafo CAFE2. Representação artística

Ao analisar a curva de luz da estrela KIC 8219268, a equipa do satélite Kepler (NASA) usou o método dos trânsitos¹ para detetar um objeto em orbita desta estrela, com um período de apenas 6,25 dias e a uma distância de apenas 2,32 vezes o raio da estrela.

Quase em simultâneo, uma outra equipa analisou os dados do Kepler, e propôs que este objeto estaria a emitir luz, sendo por isso uma estrela companheira. Deste modo, foi posto em causa se o objeto seria um planeta.

Uma equipa internacional², da qual fazem parte Nuno Cardoso Santos e Pedro Figueira (IA³/CAUP⁴), estima que o Kepler-91b seja o exoplaneta mais próximo de uma estrela gigante alguma vez detetado.

Pedro Figueira, investigador do IA/CAUP, comenta: "Este resultado ilustra o quão difícil é detetar pequenos planetas e como a comunidade está empenhada em encontrar novas maneiras, cada vez mais precisas, de o fazer."

Recorrendo ao método das velocidades radiais⁵, com dados obtidos pelo espectrógrafo CAFE (Calar Alto Fiber-fed Echelle), no Observatório de Calar Alto, a equipa internacional conseguiu medir a massa em 1,09 vezes a massa de Júpiter. Com técnicas de asterossismologia, foi ainda possível determinar que o diâmetro do objeto seria de 1,38 vezes o diâmetro de Júpiter, confirmando assim que o Kepler-91b se tratava, de fato, de um planeta.

Por orbitar tão próximo (o semi-eixo maior da órbita é de apenas 0,073 unidades astronómicas, ou seja, 5,3 vezes mais perto da estrela que Mercúrio está do Sol), a estrela KIC 8219268 chega a ocupar até 10% de todo o céu do Kepler-91b.

O Kepler-91b é ainda o primeiro exoplaneta confirmado recorrendo a dados do Observatório de Calar Alto. Esta investigação foi publicada no último número da revista Astronomy & Astrophysics⁶.

Notas:

1. O Método dos Trânsitos consiste na medição da diminuição da luz de uma estrela, provocada pela passagem de um exoplaneta à frente dessa estrela (algo semelhante a um micro-eclipse). Através de um trânsito é possível determinar apenas o raio do planeta. Este método é complicado de usar, porque exige que o(s) planeta(s) e a estrela estejam exatamente alinhados com a linha de visão do observador.
2. A equipa é composta pot J. Lillo-Box (Astrophysics Department, Center of Astrobiology, CSIC-INTA, Espanha); D. Barrado (Astrophysics Department, Center of Astrobiology, CSIC-INTA, Espanha); T. Henning (Max Planck Institut für Astronomie, Alemanha); L. Mancini (Max Planck Institut für Astronomie, Alemanha); C. Ciceri (Max Planck Institut für Astronomie, Alemanha); P. Figueira (Instituto de Astronomia e Ciências do Espaço/Centro de Astrofísica, Universidade do Porto, Portugal); N.C. Santos (Instituto de Astronomia e Ciências do Espaço/Centro de Astrofísica, Departamento de Física e Astronomia, Faculdade de Ciências, Universidade do Porto, Portugal); J. Aceituno (Centro Astronómico Hispano-Alemán, Observatório de Calar Alto, Espanha); e S. Sánchez (Instituto de Astronomía,Universidad Nacional Autonóma, México)
3. As duas maiores instituições nacionais de investigação em Astronomia, CAUP e CAAUL colaboram cientificamente desde 2007. Esta união de esforços contribuiu decisivamente para tornar as Ciências do Espaço numa das áreas da investigação portuguesa de maior impacto internacional. Atualmente, as duas unidades encontram-se num processo de fusão que dará origem, ainda este ano, ao novo Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço (IA). O IA englobará cerca de 70% da investigação científica nacional na área.
4. O Centro de Astrofísica da Universidade do Porto (CAUP) foi criado em maio de 1989 (Programa Mobilizador de Ciência e Tecnologia) e iniciou as atividades em outubro de 1990. É uma associação científica e técnica privada, sem fins lucrativos e reconhecida de utilidade pública. Inscreve entre os seus objetivos apoiar e promover a Astronomia através da investigação científica, da formação ao nível pós-graduado e universitário, do ensino da Astronomia ao nível não universitário (básico e secundário) e da divulgação da ciência e promoção da cultura científica. Desde 2000 que é avaliado como "Excelente" por painéis internacionais, organizados pela Fundação para a Ciência e Tecnologia (FCT).
5. O Método das Velocidades Radiais deteta exoplanetas medindo pequenas variações na velocidade (radial) da estrela, devidas ao movimento que a órbita desses planetas imprime na estrela. A título de exemplo, a variação de velocidade que o movimento da Terra imprime ao Sol é de apenas 10 cm/s (cerca de 0,36 km/h). Com este método é possível determinar o valor mínimo da massa do planeta.
6. O artigo “Radial velocity confirmation of Kepler-91 b. Additional evidence of its planetary nature using the Calar Alto/CAFE instrument”, foi publicado na revista Astronomy & Astrophysics (DOI: 10.1051/0004-6361/201424587).

Contactos:

• Pedro Figueira
• Núcleo de Divulgação do CAUP
  Ricardo Cardoso Reis