Esquerda – Imagem artística de um exoplaneta a trânsitar a sua estrela-mãe, com trajetória que o leva a ocultar uma mancha da estrela. As cores à superfície da estrela ilustram os desvios para o azul e para o vermelho, indicando respetivamente a diminuição de velocidade na parte da estrela que se dirige na nossa direção (azul) e o aumento na parte que se afasta (vermelho). Direita – Simulação de uma observação espectroscópica, da variação da velocidade radial de estrela com um trânsito planetário (vermelho), e variação quando ocorrem anomalias provocadas pela ocultação de, respetivamente, uma mancha (a azul) e uma plage (a verde). No gráfico de baixo está ilustrado apenas o aumento ou diminuição de velocidade radial relativa. Crédito: Imagem artística: Ricardo Cardoso Reis (IA/UPorto) Gráficos: Oshaugh et al. 2016
A ocultação de regiões ativas nas estrelas, durante um trânsito planetário, podem levar a estimativas incorretas das características desses exoplanetas. Esta foi a conclusão das simulações efetuadas por uma equipa de astrónomos, do Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço (IA) e do Instituto de Astrofísica da Universidade Georg-August, na Alemanha.
As simulações, que recorreram ao efeito Rossiter-Mclaughlin (RM), mediram a inclinação das órbitas dos exoplanetas, um parâmetro que permite determinar informação crucial acerca da formação planetária, processos de evolução e até ajuda a distinguir entre os diferentes modelos de migração dos planetas.
Mahmoudreza Oshagh, que atualmente trabalha no Instituto de Astrofísica da Universidade Georg-August mas que desenvolveu o trabalho deste artigo enquanto bolseiro de pós-graduação no IA, comenta: “Os nossos resultados mostram que os exoplanetas com órbitas alinhadas são os que mais facilmente podem ser mal identificados como estando desalinhados devido à atividade estelar. O nosso estudo pode inclusive fornecer explicações para alguns casos com resultados contraditórios, como por exemplo o exoplaneta WASP-19b”.
Este estudo mostra que o erro nas estimativas da inclinação das órbitas dos exoplanetas pode chegar até aos 30 graus, em especial para planetas pequenos que transitem perfeitamente alinhados e de perfil.
As simulações mostraram ainda que observações no infravermelho próximo são menos afetadas pela atividade estelar. “Este resultado indica que as observações do efeito RM devem fazer parte dos objetivos dos futuros espectrógrafos que irão observar no infravermelho próximo, como é o caso do SPIRou e NIRPS, nos quais os investigadores do AI estão fortemente envolvidos.”
Nuno Cardoso Santos (IA e Universidade do Porto) comenta ainda: “Este estudo é muito importante para a análise de alta precisão de dados provenientes da nova geração de instrumentos, que inclui o espectrógrafo de alta resolução ESPRESSO, a ser instalado no VLT, do ESO.”
A equipa do IA encontra-se neste momento no VLT (Observatório do Paranal, Chile), a instalar uma parte deste instrumento.
Mais informações no comunicado de imprensa do IA.
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