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Exo-planetas são planetas fora do nosso Sistema Solar. É impossível calcular quantos exo-planetas existem, porém, até meados de Novembro de 2013, mais de 1000 desses planetas foram catalogados. Foram encontrados alguns dos mais estranhos e curiosos exo-planetas conhecidos: desde o mais pequeno até ao maior, passando pelo mais frio ao mais quente, e muitas outras características estranhas que desafiam a imaginação humana.
O menor planeta conhecido é Kepler-10b, descoberto pela Missão Kepler da NASA, e é também o primeiro planeta rochoso encontrado. Kepler 10b é o exo-planeta mais parecido com a Terra. A descoberta do exo-planeta baseia-se em oito meses de dados recolhidos a partir de Maio de 2009 até princípios de Janeiro de 2010. Utilizando os dados de Kepler, o Observatório W.M. Keck confirmou a existência de Kepler-10b com medições de velocidade radial obtida com o instrumento HIRES. Foi anunciado em Janeiro de 2011.
A estrela Kepler-10 foi a primeira a ser identificada como capaz de hospedar um pequeno planeta em trânsito, colocando a estrela na parte superior da lista de observações baseadas na Terra com o telescópio de 10 metros Keck no Havaí. A estrela Kepler-10 está situada a 560 anos-luz do nosso sistema solar, na constelação de Dragão, e é aproximadamente do mesmo tamanho que nosso Sol. Estima-se que a estrela tenha 11,9 biliões de anos de idade.
O conceito artístico de como será a superfície do Kepler-10b, planeta rochoso que
é 1,4 vezes maior que a Terra. Muito próximo da sua estrela, a sua temperatura à
superfície é de cerca de 1400º C, o que é suficientemente quente para derreter o ouro.
A descoberta do planeta Kepler-10b é significativa, já que aumenta de maneira decisiva a probabilidade de encontrar mais e menores pequenos planetas rochosos semelhantes ao nosso.
O maior exo-planeta já descoberto é também um dos mais estranhos, e teoricamente, não deveria sequer existir, dizem os cientistas. Chamado TrES-4, o planeta é cerca de 1,7 vezes o tamanho de Júpiter e pertence a uma pequena subclasse dos chamados planetas inchados que têm densidades extremamente baixas. O planeta está a cerca de 1400 anos-luz de distância da Terra e seu período orbital é de apenas 3,5 dias.
TrES-4 situa-se na constelação de Hércules, orbitando
a estrela GSC02620-00648, estando a uma distância de
1435 anos-luz da Terra. É 70% maior que Júpiter, sendo
o maior planeta conhecido do universo.
Este planeta faz uma revolução completa em volta de sua estrela mãe a cada 3,55 dias. A sua atmosfera é extremamente quente sendo sua temperatura aproximada de 1,3 mil graus celsius. Foi descoberto pelo Lowell Observatory em conjunto com o California Institute of Technology’s Palomar Observatory e telescópios colocados as Ilhas Canárias, em Espanha. O planeta foi sinalizado pela primeira vez na Primavera de 2006, tendo a descoberta sido confirmada mais tarde por cientistas da Universidade de Harvard e do W.M. Keck Observatory, no Havai. Tem uma densidade de apenas 0,2 gramas por centímetro cúbico (semelhante a uma rolha), e por isso, o planeta foi apelidado de "Planeta-cortiça".
Epsilon Eridani b orbita uma estrela laranja tipo-Sol, a apenas 10,5 anos-luz de distância da Terra. É uma das estrelas mais próximas da Terra, contendo um tríplice sistema de anéis, ou seja, dois cinturões internos de asteróides e um anel externo de gelo e cometas.
O cinturão interno de asteróides é virtualmente um irmão gémeo do cinturão de asteróides do nosso Sistema Solar, enquanto que o outro cinturão externo possui 20 vezes mais massa. Além disso, a presença desses três anéis implica certamente a presença de planetas ainda não detectados confinados entre os mesmos.
O planeta Epsilon Eridan b fica tão perto de nós que em breve nossos telescópios poderão fotografá-lo. O planeta orbita longe demais de sua estrela para suportar água líquida ou a vida como a conhecemos, mas os cientistas prevêem que existam outras estrelas no sistema que podem ser boas candidatas para a vida extraterrestre.
O planeta COROT-7b foi o primeiro planeta rochoso confirmado fora do Sistema Solar. Mas não se parece com um lugar agradável para se viver, pois está preso gravitacionalmente à sua estrela mãe, COROT-7, e enfrenta infernais 2200º C. Os cientistas calculam que pode chover pedras por lá.
Até ao anúncio de Kepler-10b em 2011, era o menor planeta já descoberto fora
do sistema solar, tendo aproximadamente 1,7 vezes o diâmetro da Terra, e 4,9
vezes o volume da Terra. A distância entre o nosso Sol e COROT-7 é de 490
anos-luz.
O planeta está incrivelmente perto da estrela mãe CoRoT-7, apenas a 2,5 milhões de quilómetros de distância – 23 vezes mais próximo do que Mercúrio está do Sol – e a cada 20h 4m, o tempo de uma translação apaga uma fracção da luz emitida pela estrela. Isto permitiu inferir que a massa é cerca de cinco vezes maior do que a Terra. Esta foi a primeira vez que se conseguiu calcular a densidade de um planeta tão pequeno, que é próxima da Terra, sugerindo uma composição rochosa igual à do nosso mundo. Para além disso, por estar tão perto da sua estrela mãe, o planeta viaja a uma velocidade sete vezes superior à da Terra, cerca de 750.000 km/h.
De facto, o CoRoT-7b está tão perto que se parece com o Inferno de Dante, com uma temperatura no seu lado de dia, voltado para o sol, perto dos 2000º C graus e 200º C na face que não apanha luz. Na teoria, sugere-se que o planeta possa ter lava ou oceanos em ebulição na sua superfície. Com condições tão extremas este planeta não é definitivamente um lugar para a vida se desenvolver.
O planeta de Luke Skywalker (Tatooine) do filme "Star War" tinha dois sóis, mas isso é insignificante se compararmos a um planeta semelhante a Júpiter, a 149 anos-luz da Terra. Este planeta tem três sóis, e sua principal estrela tem massa semelhante à do nosso Sol.
O sistema de três estrelas é conhecido como HD 188753. Assim como Tatooine,
o planeta é provavelmente muito quente, e orbita muito próximo de sua estrela
principal, completando sua órbita a cada 3,5 dias.
Chamado de HD 188753Ab, a sua massa mínima
seria 14% maior que a de Júpiter. Este planeta foi
descoberto em 2005, pelo astrónomo polaco Maciej
Konacki, do Instituto de Tecnologia da Califórnia,
usando o Telescópio Kck I, localizado no monte
Mauna Kea, no Havai.
Com uma temperatura de superfície de -220º C negativo, denominado OGLE-2005-BLG-390Lb, é provavelmente o planeta mais frio conhecido. Possui cerca de 5,5 vezes a massa da Terra e acredita-se que seja rochoso.
O planeta orbita uma estrela anã vermelha a cerca de 28.000 anos-luz de distância, tornando-o
o exo-planeta mais distante conhecido actualmente. A estrela e o planeta estão dentro da região
da constelação de Scorpius, perto do centro da Via Láctea.
Um planeta chamado WASP-12b é o planeta mais quente já descoberto com temperatura média de cerca de 2200º C, e orbita sua estrela mais perto do que qualquer outro planeta conhecido, completando seu período orbital a cada 1 dia terrestre, a uma distância de 3400 km. WASP-12b é um planeta gasoso, com cerca de 1,5 massa de Júpiter, e quase o dobro do tamanho. Está a 870 anos-luz da Terra.
Comparação de tamanho entre WASP-12b (à direita)
e Júpiter.
WASP-12b está tão perto da sua estrela mãe WASP-12, que as forças de maré da estrela estão distorcendo-o numa forma oval e puxando atmosfera do planeta a uma taxa de cerca de 10-7 MJ (cerca de 189 quatriliões de toneladas) por ano. Devido ao aquecimento de marés e à proximidade do planeta WASP-12b, a sua temperatura é de cerca de 2200 °C, sendo assim o exo-planeta mais quente já descoberto.
Em 20 de Maio de 2010, o Telescópio Espacial Hubble observou WASP-12b sendo consumido por sua estrela. Apesar de que os cientistas já sabiam que estrelas podem consumir planetas, essa foi a primeira vez que um evento assim foi observado tão claramente. Estima-se que o planeta tenha 10 milhões de anos restantes até que ele seja totalmente consumido pela estrela.
Impressão artística da estrela WASP-12 e do
planeta WASP-12b.
Estudos de Dezembro de 2010 indicam que WASP-12b tem uma alta taxa carbono-oxigénio, indicando tratar-se de um planeta de carbono.
Concepção artística de um planeta de carbono. A superfície é escura e avermelhada
devido aos depósitos de hidrocarbonetos.
Um planeta de carbono, também conhecido como planeta de diamantes e planeta de carbonetos, é um tipo teórico de planetas proposto por Marc Kuchner que poderiam se formar de discos protoplanetários com muito carbono e pouco oxigénio. De acordo com a planetologia, o planeta não iria se desenvolver como a Terra, Marte e Vénus (planetas compostos principalmente de compostos de oxigénio e silício). A teoria ganhou popularidade e é dito que ela é construída sobre possibilidades razoáveis.
Os astrónomos descobriram uma nova categoria de planetas chamados Super-Terras, que possuem entre 2 a 10 vezes a massa da Terra. Alguns cientistas acreditam que tais planetas poderiam ser mais susceptíveis a desenvolver as condições para a vida, porque seus núcleos são quentes e seriam favoráveis a alterações geológicas através de vulcanismo e placas tectónicas. A primeira Super-Terra descoberta foi GJ 1214 b, que orbita a estrela GJ 1214, a uma distância de 40 anos-luz da Terra, na constelação Ophiuchus. Esta Super-Terra tem 6 vezes a massa da Terra e 2,6 vezes o seu raio.
Comparação de tamanho do planeta GJ 1214 b (no
centro) com a Terra e Neptuno.
Foi descoberto por David Charbonneau, em 16 de Dezembro de 2009. Acredita-se que o planeta seja formado por 3/4 de água gelada e o restante por rochas. A sua densidade é considerada baixa e a temperatura de superfície é de cerca de 200° C. GJ 1214 b dá uma volta completa em sua estrela a cada 38 horas. A espessura de sua atmosfera é de aproximadamente 200 km. Enquanto não houver evidência directas da presença de água, os valores de massa e raio são suficientes para afirmar que se trata de um planeta oceânico, com sua superfície composta por aproximadamente 75% de água e 25% de rocha, possivelmente coberta por uma atmosfera de hidrogénio e hélio formando cerca de 0,05% da massa planetária. Por causa da alta pressão na altitude onde a água ocorre, grandes quantidades de água líquida podem persistir, algumas na forma de gelo. Embora o planeta atmosférico ainda não tenha sido directamente confirmado, sua relativa proximidade permite que telescópios como o Hubble possibilitem uma melhor visão e detecção do planeta.
O planeta mais antigo que conhecemos tem 12,7 biliões de anos de idade, e formou-se a mais de 8 biliões de anos antes da Terra e apenas 2 biliões de anos após o Big Bang. O nome dado ao planeta é Methusela (homenagem ao homem mais velho, Matusalém, que segundo a Bíblia viveu até 969 anos de idade). A descoberta sugere que os planetas são muito comuns no Universo, e levantou a possibilidade de que a vida começou muito mais cedo do que a maioria dos cientistas jamais imaginou.
O telescópio Spitzer, da NASA, descobriu o planeta mais jovem do Universo, tendo pelo menos 1 milhão de anos de idade e orbita a estrela Coku Tau 4, a 420 anos-luz de distância. Os astrónomos perceberam a presença do planeta a partir de um enorme buraco no disco de poeira ao redor de uma estrela. O buraco tem 10 vezes o tamanho da órbita da Terra em torno do Sol, e provavelmente é causado pelo planeta adquirindo seu espaço no meio da poeira.
Enquanto Neptuno tem um diâmetro 3,8 vezes maior que o da Terra e 17 vezes a massa da Terra, o novo exo-planeta descoberto em 2008, chamado HAT-P-11b é 4,7 vezes o tamanho da Terra e tem 25 massas terrestres. O exo-planeta recém-descoberto orbita muito perto de sua estrela, resultando uma temperatura de cerca de 590º C. A sua estrela tem cerca de 3/4 o tamanho do nosso Sol e é um pouco mais fria.
A maioria dos exo-planetas orbitam um plano que corresponde ao equador de sua estrela mãe, porém a órbita de XO-3b, tem uma inclinação de 37 graus em relação ao equador de sua estrela. O outro exemplo conhecido de uma órbita tão inclinada era o de Plutão, até ao seu rebaixamento para a categoria de planeta anão.
O planeta XO-3b tem cerca de 11,79 vezes a massa de Júpiter, fazendo uma órbita em torno da sua estrela mãe em cerca de 3,2 dias. Tem um raio de 1,217 vezes o de Júpiter. O seu grande tamanho pensa-se ser causado pelo intenso calor da sua estrela a uma pequena órbita, devido à enorme massa o objecto provavelmente radia o seu calor interno tornando o seu brilho vermelho quente.
Os astrónomos anunciaram a sua descoberta, em 30 de Maio de 2007 no American Astronomical Society, em Honolulu, Havai. A sua descoberta é atribuída ao esforço combinado de astrónomos amadores e profissionais trabalhando em conjunto sobre o Projecto XO usando um telescópio situado na cimeira Haleakala, no Havai.
SWEEPS-10 orbita sua estrela a uma distância de apenas 1,2 milhões de km. Tão perto que um ano no planeta acontece a cada 10 horas terrestres. O planeta pertence a uma nova classe de planetas chamados de "planetas ultracurto período" (USPPs em inglês), que têm órbitas de menos de um dia.
O planeta SWEEPS-10 é um dos planetas mais quentes encontrados até hoje, estimando-se que a sua temperatura seja de 1650º C. Devido à proximidade com a sua estrela anfitriã, o SWEEPS-10 terá de ter pelo menos 1,6 vezes a massa de Júpiter ou a força gravitacional da estrela faria com que este objecto se desfizesse.
Os astrónomos foram capazes de detectar atmosfera em torno de vários exo-planetas, incluindo o HD 189733b: um dos primeiros exo-planetas que teve a composição de sua atmosfera detectada. Metano incandescente, o qual pode ser produzido naturalmente ou ser um subproduto biológico, foi detectado no planeta.
HD 189733b é um planeta gigante, parecido com Júpiter. Está situado a cerca de 63 anos-luz da Terra. Foi descoberto em 2005, porém foi recentemente descoberta a existência de vapor de água na sua atmosfera. A sua massa é cerca de 15% maior que a de Júpiter.
Em 2013 o telescópio espacial Hubble revelou que o exo-planeta HD 189733 B
é azul, porém acredita-se que o azul dele não vem da reflexão de um oceano,
mas deve-se a uma atmosfera gasosa e turbulenta, composta principalmente
por hidrogénio e carregada por partículas de silicato, transmitindo assim luz
azul.
Em Maio de 2007, a NASA publicou um mapa da temperatura da superfície do planeta HD 189733 b, executado a partir de dados espectrais obtidos pelo Telescópio Espacial Spitzer. Este foi o primeiro mapa publicado sobre um planeta extra-solar.
Quando os astrónomos observaram WASP-18b, podem ter descoberto um planeta com os seus dias contados. O planeta completa uma órbita em torno de sua estrela em menos de 1 dia terrestre. Os cientistas acreditam que a essa velocidade juntamente com os fortes puxões gravitacionais podem alterar sua órbita. Se o planeta orbita mais rápido do que a rotação de sua estrela, irá gradualmente ser atraído na direcção do seu sol, e sua condenação é quase certa. Foi descoberto por cientistas da Universidade de Keele, no Reino Unido.
Um dos vários planetas do sistema Gliese 581, chamado Gliese 581 d, pode ser um dos planetas alienígenas mais habitáveis que conhecemos. Tem cerca de 8 vezes a massa da Terra, e está localizado numa órbita que torna possível a existência de água líquida na sua superfície. A água é um ingrediente essencial para a vida como a conhecemos. A sua estrela mãe, Gliese 581, é uma estrela anã vermelha situada na constelação de Libra, a 20,5 anos-luz da Terra.
O planeta Gliese 581 d é o terceiro planeta descoberto nesse sistema solar, e o quinto em distância à estrela. Devido à sua massa, que é de cerca de 5,6 vezes da Terra, o planeta é classificado como uma Super-Terra. Em Abril de 2009, novas observações concluíram que o planeta está no limite da zona habitável, onde a água pode existir.
Os investigadores do Centro Nacional de Investigação Científica francês, Robin Wordsworth e François Forget, revelaram um estudo em que demonstravam potencial para a habitabilidade do planeta. Este teria uma atmosfera densa rica em CO2, com capacidade de efeito de estufa, e temperaturas que permitiriam a presença da água no seu estado líquido.
Uma dos mais densos exo-planetas conhecidos até hoje é COROT-exo-3b. É do tamanho de Júpiter, mas possui cerca de 20 vezes mais massa do que o mesmo, tornando-se cerca de duas vezes mais denso do que o chumbo. Os cientistas não descartam que COROT-exo-3b pode ser uma anã castanha ou estrela fracassada. O CoRoT-Exo-3b foi localizado na constelação Águia, a uma distância de 2200 anos-luz da Terra graças a flutuações de brilho que ele causa na luz da sua estrela conforme gira ao seu redor.
Um planeta com a massa de Júpiter que orbita o pulsar PSR J1719-1438 é provavelmente um diamante gigantesco. A alta pressão do planeta fez o carbono no seu interior se cristalizar em diamante, segundo os investigadores. Mas o mistério não para aí. O planeta já foi provavelmente uma estrela, porém, a maior parte de sua massa foi sugada pelo seu companheiro pulsar, que está girando a uma taxa de 10.000 rotações por minuto. O planeta encontra-se a cerca de 4000 anos-luz da Terra, na constelação de Serpente.
As medidas de tempo do pulsar mostram que ele tem um companheiro de massa menor. Este companheiro tem uma massa semelhante a do planeta Júpiter, porém 20 vezes mais denso, com apenas cerca de 40% de seu diâmetro. Ele orbita o pulsar a cada período de 130 minutos e a uma distância de cerca de 600.000 km, e é provavelmente feito dos restos de uma estrela cujas bordas exteriores foram desviadas para lá pela gravidade da maior massa do pulsar. Cálculos astronómicos demonstraram que este companheiro possui uma densidade mínima de 23 gramas por centímetro cúbico e trata-se provavelmente de uma anã branca de baixa massa, feita primariamente de carbono e oxigénio. Como este companheiro orbital ainda invisível do PSR J1719-1438 tem o tamanho de um planeta e é constituído essencialmente de carbono, com uma composição ainda desconhecida de oxigénio, os cientistas o crêem como sendo igual a um enorme diamante. Nos meios científicos é chamado de "Planeta Diamante".
Novo Planeta Diamante:
Investigadores da Universidade de Yale descobriram um planeta rochoso composto por grafite e diamante. O 55 Cancri tem o dobro do tamanho da Terra e uma massa oito vezes superior. É um dos cinco planetas que orbitam uma estrela na constelação de Caranguejo, a 40 anos-luz da Terra. A superfície deste planeta parece estar coberta de grafite e diamante em vez de água e granito. A translação do planeta é tão rápida que um ano dura 18 dias. Além disso, é extremamente quente, chegando a alcançar temperatura na ordem de 2148º C.
Não é o primeiro planeta de diamante que se conhece, mas é o primeiro que se encontra em órbita de uma estrela semelhante ao Sol, tão perto da Terra e maior que esta. O planeta foi observado pela primeira vez em 2011, e os cientistas pensaram inicialmente, que a sua composição química poderia ser parecida com a da água; mas depois de novas investigações, perceberam que o planeta não tem água. Parece ser composto principalmente por carbono (grafite e diamante), ferro, silício e talvez alguns silicatos. Os investigadores calculam que pelo menos um terço da massa do planeta equivale a três vezes a massa da Terra, podendo ser composta por diamante.
O distante exo-planeta TrES-2b é mais escuro do que o carvão. Este planeta do tamanho de Júpiter reflecte menos de 1% da luz que incide sobre ele, tornando-o mais negro do que qualquer planeta ou lua em nosso sistema solar. O planeta TrES-2b está a 750 anos-luz da Terra, na constelação do Dragão.
O planeta TrES-2b foi descoberto no dia 21 de Agosto de 2006, pelo Trans-Atlantic Exoplanet Survey através da detecção do trânsito do planeta através de sua estrela parental. A descoberta foi confirmada pelo Observatório W. M. Keck no dia 8 de Setembro de 2006, medindo-se a velocidade radial da estrela que abriga o TrES-2b.
O primeiro resultado de maior importância do satélite Kepler sobre o TrES-2b é seu extremamente baixo albedo, medido em 2011 aproximadamente 1%, o que o torna o planeta mais escuro já conhecido, reflectindo menos luz que o carvão. Não se sabe ao certo, os motivos que o tornam tão escuro, mas uma das razões pode ser a falta de nuvens reflectoras, o que torna Júpiter tão brilhante, devido a proximidade com sua estrela e a sua alta temperatura. Outra razão pode ser a presença de uma atmosfera rica em materiais que absorvem a luz como sódio vaporizado e óxido de titânio.
