Um artigo disponível no repositório de pré-impressão arXiv, já aceito para publicação na revista Astronomy & Astrophysics, relata a descoberta de um planeta gigante gasoso que parece oscilar enquanto orbita sua estrela, o que levou astrônomos a suspeitarem que ele seja acompanhado por um enorme satélite natural. 

Caso isso se confirme, o objeto seria tão massivo que poderia levar os cientistas à redefinição do termo lua.

Em resumo:

Astrônomos detectam oscilação em planeta a 133 anos-luz da Terra, sugerindo presença de grande exolua;

Objeto orbita estrela jovem;

Oscilação regular dura nove meses com amplitude semelhante Terra-Lua;

Dados indicam companheira massiva, possivelmente nove vezes Netuno;

Sinais foram medidos com astrometria;

Descoberta pode fazer a astronomia redefinir o conceito de lua.

HD 206893 b é um exoplaneta gigante gasoso que orbita uma estrela a 133 anos-luz da Terra. Astrônomos acreditam que ele é acompanhado por uma lua massiva. Créditos: NASA/Editado por Olhar Digital

O planeta em questão é o HD 206893 B, um gigante gasoso com cerca de 28 vezes a massa de Júpiter. Esse exoplaneta orbita uma estrela jovem localizada a cerca de 133 anos-luz da Terra. A pista sobre a possível “exolua” surgiu durante uma investigação feita com o instrumento GRAVITY, instalado no Very Large Telescope (VLT), localizado no deserto do Atacama, no Chile.

Oscilação regular levanta suspeita de presença de lua em exoplaneta

Segundo o astrônomo Quentin Kral, da Universidade de Cambridge, na Inglaterra, revelou ao site Space.com, o planeta não segue uma trajetória completamente suave ao redor da estrela. Além do movimento orbital esperado, apresenta uma oscilação regular, como um leve movimento de vaivém, que se repete a cada nove meses. A amplitude desse desvio é semelhante à distância entre a Terra e a Lua.

Esse tipo de comportamento é justamente o que astrônomos esperariam observar se o planeta estivesse sendo puxado gravitacionalmente por uma companheira invisível, como uma lua grande. Por isso, o sistema se tornou um dos candidatos mais promissores à detecção de uma exolua.

O instrumento GRAVITY permite medições extremamente precisas por meio da astrometria, técnica que observa pequenas variações na posição de objetos astronômicos ao longo do tempo. Essa abordagem já havia sido usada antes para medir órbitas longas e lentas de planetas massivos e anãs marrons. A novidade, segundo Kral, foi aplicar o método em uma escala de tempo bem menor, monitorando variações ocorridas ao longo de dias a meses.

Representação artística de uma exolua orbitando um planeta gigante gasoso. Crédito: NASA GSFC/Jay Friedlander e Britt Griswold

Com essas observações, a equipe inferiu a existência de um possível corpo orbitando HD 206893 B com período de nove meses e a uma distância aproximada de um quinto da que separa a Terra do Sol. Além disso, a órbita da companheira estaria inclinada em cerca de 60 graus em relação ao plano orbital do planeta, o que sugere que o sistema já passou por perturbações dinâmicas no passado.

O aspecto mais surpreendente da possível exolua seria sua massa estimada: cerca de 40% da massa de Júpiter ou aproximadamente nove vezes a massa de Netuno. Essa escala é significativamente maior do que qualquer lua do Sistema Solar e se aproxima do limite em que a distinção entre “lua” e “companheira planetária” começa a ficar pouco clara.

Para efeito de comparação, Ganimedes (a maior lua do Sistema Solar) tem milhares de vezes menos massa do que Netuno. A diferença ilustra o quanto esse candidato é extremo diante do que astrônomos já catalogaram até hoje. Como ainda não existe uma definição formal para “exolua”, o termo é usado de forma prática para descrever qualquer objeto que orbita um planeta ou companheiro subestelar.

O maior satélite natural de Júpiter, Ganimedes, é a maior lua do Sistema Solar. Crédito: NASA/JPL-Caltech/SwRI/ASI/INAF/JIRAM

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Detectar exoluas é um grande desafio

Embora possíveis exoluas já tenham sido sugeridas em outros sistemas, nenhuma delas foi confirmada de forma definitiva. Uma das dificuldades é que as luas produzem sinais muito menores do que os planetas, e essas assinaturas podem depender da técnica observacional utilizada e da geometria do sistema.

O método mais bem-sucedido na detecção de exoplanetas, o trânsito – que mede a queda de brilho da estrela quando o planeta passa à sua frente – não se mostrou tão eficiente para luas. Ele é mais sensível a planetas muito próximos de suas estrelas, locais onde luas grandes podem não sobreviver por longos períodos devido às forças gravitacionais intensas.

Já a astrometria se mostra mais promissora para detectar luas de período longo orbitando planetas distantes de suas estrelas, especialmente se forem massivas. Isso pode explicar por que os primeiros candidatos detectáveis tendem a ser tão extremos.

A equipe acredita que, além de ajudar a confirmar a existência dessa exolua específica, o estudo estabelece um caminho para futuras descobertas. Assim como aconteceu com os primeiros exoplanetas, que eram os mais massivos e fáceis de detectar, as primeiras luas encontradas fora do Sistema Solar também devem ser as maiores e mais exóticas. Com a evolução das técnicas observacionais, a própria definição do que é uma lua poderá mudar.

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