Num intervalo de tempo semelhante ao que o leitor leva para completar um dia de trabalho ou uma noite de sono, um planeta a 700 anos-luz de distância já completou um ano.

Com efeito, investigadores do MIT descobriram um exoplaneta do tamanho da Terra, designado por Kepler 78b, que orbita a sua estrela em apenas 8,5 horas - um dos menores períodos orbitais já detectados. O planeta está a uma distância muito pequena da estrela - o seu raio orbital é de apenas cerca de três vezes o raio da estrela - e os cientistas calculam que a sua temperatura de superfície seja de aproximadamente 3000 graus Kelvin. Neste ambiente escaldante, a camada superior do planeta está provavelmente derretida, criando um gigantesco e agitado mar de lava.

O mais entusiasmante para os cientistas é o facto de terem sido capazes de detectar, pela primeira vez, a luz emitida por um exoplaneta tão pequeno. Esta luz, quando for analisada com telescópios maiores, poderá dar aos cientistas informações detalhadas sobre a composição da superfície do planeta e as suas propriedades reflectivas.

Kepler 78b está tão perto da sua estrela que os cientistas esperam poder medir a sua influência gravitacional sobre a estrela. Tais informações podem ser usadas para medir a massa do planeta e fazer de Kepler 78b o primeiro planeta do tamanho da Terra, fora do Sistema Solar, cuja massa é conhecida.

Os investigadores relataram a descoberta de Kepler 78b num artigo publicado no The Astrophysical Journal.

Num estudo diferente, publicado no Astrophysical Journal Letters, membros do mesmo grupo, juntamente com mais investigadores do MIT e de outros institutos, observaram KOI 1843.03, um exoplaneta já descoberto com um período orbital ainda menor: apenas 4 horas e 15 minutos. O grupo, liderado pelo professor Saul Rappaport, determinou que para o planeta manter a órbita extremamente apertada em torno da sua estrela teria de ser incrivelmente denso, composto quase inteiramente por ferro - caso contrário, as imensas forças de maré da estrela próxima despedaçariam o planeta.

"Só o facto de o planeta ser capaz de sobreviver naquele lugar implica que seja muito denso", disse Josh Winn, professor associado de física no MIT e co-autor de ambos os artigos. "Se a natureza consegue criar planetas suficientemente densos para conseguirem sobreviver a distâncias ainda menores, é uma questão em aberto, e isso seria ainda mais surpreendente."

No processo que levou à descoberta de Kepler 78b, a equipa observou mais de 150 mil estrelas que foram monitorizadas pelo telescópio Kepler. Os cientistas estão a analisar os dados do Kepler na esperança de identificarem planetas habitáveis do tamanho da Terra.

O objectivo de Winn e dos seus colegas era procurar planetas do tamanho da Terra com períodos orbitais muito curtos.

"Acostumámo-nos a planetas com órbitas de alguns dias", disse Winn. "Mas, questionámo-nos, e se as órbitas fossem de algumas horas? Será que isso é possível? E, afinal, sim, existem mesmo alguns por aí."

Para os encontrar, a equipa analisou dados de luz de milhares de estrelas, procurando diminuições periódicas no brilho que indicam que pode haver um planeta a passar em frente à estrela.

Detectar estas pequenas alterações entre dezenas de milhares de curvas de luz é certamente uma tarefa demorada. Para acelerar o processo, o grupo adoptou uma abordagem mais automatizada, aplicando ao grande conjunto de dados um método matemático comum conhecido como transformada de Fourier. O método reduz gradualmente a amostra para as curvas de luz que são periódicas ou que apresentam um padrão repetitivo.

As estrelas com planetas em órbita podem revelar diminuições periódicas no brilho cada vez que um planeta lhes passa em frente (trânsito). Mas há outros fenómenos estelares periódicos que podem afectar a emissão de luz, como uma estrela a eclipsar outra estrela. Para descobrir os sinais associados aos planetas, o estudante Roberto Sanchis-Ojeda procurou, dentro do conjunto de curvas de luz periódicas, diminuições de brilho, mas menores.

O grupo foi capaz de detectar a luz emitida pelo planeta medindo a diminuição da quantidade de luz total cada vez que o planeta passava por detrás da estrela. Os investigadores afirmam que a luz do planeta é possivelmente uma combinação da radiação emitida pela sua superfície aquecida e da luz reflectida pelos materiais à superfície, tais como lava e vapor atmosférico.

A partir das medições realizadas, a equipa determinou que a distância de Kepler 78b à sua estrela é cerca de 40 vezes inferior à de Mercúrio ao Sol. A estrela que Kepler 78b orbita deve ser relativamente jovem, pois gira duas vezes mais depressa que o Sol – um sinal de que a estrela não teve muito tempo para desacelerar.

Embora seja aproximadamente do tamanho da Terra, Kepler 78b não é de certeza habitável, devido à extrema proximidade da estrela hospedeira.

Mas isto não descarta totalmente a possibilidade de haver outros planetas de período orbital curto habitáveis. O grupo de Winn está agora à procura de exoplanetas que orbitem anãs castanhas - estrelas frias, quase mortas que de alguma forma não entraram em ignição.

"Em torno de uma destas anãs castanhas, é possível um planeta estar a uma distância muito curta e ser habitável, à temperatura certa", concluiu Winn.

Fonte da notícia: http://web.mit.edu/newsoffice/2013/kepler-78b-exoplanet-0819.html