Imagem do ESO de uma estrela completamente diferente, 2M1207, e seu planeta. Crédito de imagem: ESO. Clique para ampliar.
Os astrônomos canadenses que usam o telescópio espacial MOST observaram um sistema planetário notável, onde um planeta gigante está forçando sua estrela-mãe a girar em sintonia com a órbita do planeta. "Esta é realmente uma história estelar de 'rabo de cachorro'", de acordo com Jaymie Matthews, da Universidade da Colúmbia Britânica, líder da missão de telescópio espacial MOST da Agência Espacial Canadense, em um anúncio sobre o sistema exoplanetário que Bootis fez na hoje a reunião anual da Sociedade Astronômica Canadense em Montreal.
"As interações entre a estrela e o planeta gigante no sistema tau Bootis são diferentes de tudo que os astrônomos já viram", explica Matthews. "E eles seriam indetectáveis por qualquer instrumento na Terra ou no espaço que não seja MOST".
O satélite MOST (Microvariabilidade e Oscilações de STars) revelou que a estrela tau Bootis está passando por variações sutis em sua emissão de luz que estão em sincronia com a órbita do planeta - designada sem imaginação por tau Bootis b - em uma órbita estreita. A melhor explicação é que a gravidade do planeta forçou o envelope externo da estrela a girar, mantendo sempre a mesma face do planeta - apesar do fato de que o planeta provavelmente está abaixo de 1% da massa da estrela.
"Não é surpresa quando uma estrela ou planeta força gravitacionalmente seu companheiro menor a girar de acordo com seu ritmo orbital, como a Lua sempre mantendo a mesma face da Terra", explica Matthews. "Mas para um planeta forçar uma estrela a fazer isso é muito incomum." Com toda a probabilidade, apenas as camadas superficiais de gás na estrela sucumbiram à influência do planeta, assim como no sistema Terra-Lua, onde a Lua conseguiu causar uma protuberância na fina camada de água na superfície da Terra, o que resulta nas marés do oceano, mas não forçou a maciça e sólida Terra embaixo a girar em etapas.
A única razão pela qual o planeta pode liderar até parte da estrela no sistema tau Bootis é porque ele orbita tão intimamente - apenas 1/20 da distância Terra-Sol - e porque é muito grande para os planetas - pelo menos quatro vezes a massa de Júpiter, o maior planeta do nosso Sistema Solar. O planeta foi descoberto em 1997 pelos astrônomos americanos Paul Butler, Geoff Marcy e colegas, com base nos movimentos oscilantes induzidos na estrela pela órbita de 3,3 dias de um companheiro invisível. Com uma órbita tão pequena, você pode esperar outras interações complicadas entre a estrela e o planeta, e a MOST também observou evidências para elas. Existem indicações indiretas de manchas de estrelas, distorção das marés e até atividade magnética na superfície do tau Boo a.
No ano passado, outra equipe de cientistas canadenses, liderada por Evgenya Shkolnik (ex-aluna da UBC atualmente na Universidade do Havaí) e Gordon Walker (pioneira em exoplanetas e membro da MOST Science Team da UBC), apresentaram evidências em um sistema semelhante ao tau Boo HD179949, para um planeta que aquece o gás em sua estrela-mãe, o que também é um comportamento nunca visto antes. Provavelmente, isso seria causado pelo emaranhado de um campo magnético do planeta com o campo da estrela. "Podemos estar testemunhando outro exemplo disso na tau Bootis", observa o Dr. Walker. “A natureza das variações de luz é diferente para cada uma das nove órbitas de exoplanetas monitoradas pela MOST em 2004 e 2005. A explicação para toda a variabilidade terá que incluir efeitos estelares intrínsecos, como rotação e efeitos induzidos pelo planeta, como aquecimento causado por marés e campos magnéticos - um modelo complexo, com certeza. ”
As teorias das origens e da evolução dos sistemas planetários foram abaladas há uma década com a descoberta do primeiro desses exoplanetas gigantes próximos (apelidados de "Júpiteres Quentes") ao redor da estrela do Sol, 51 Pegasi. O planeta no sistema tau Bootis é mais massivo e mais próximo de sua estrela do que o de 51 Pegasi, e representa um laboratório remoto para cientistas planetários, para testar novas teorias sobre a formação de planetas que eventualmente serão aplicadas ao nosso próprio Sistema Solar. Os detalhes revelados pela MOST já excitaram teóricos e certamente excitaram os observadores da equipe MOST. O Dr. Rainer Kuschnig, MOST Instrument Scientist (UBC), mal pode conter seu entusiasmo: “É tremendamente divertido ver os dados desse sistema vindos do satélite e ver algo novo todos os dias. É tão legal!"
MOST (Microvariabilidade e oscilações de STars) é uma missão da Agência Espacial Canadense. A Dynacon Inc., de Mississauga, Ontário, é a principal contratada para o satélite e sua operação, com o Instituto de Estudos Aeroespaciais da Universidade de Toronto (UTIAS) como principal subcontratada. A Universidade da Colúmbia Britânica (UBC) é o principal contratado para o instrumento e operações científicas da missão MOST. A MOST é rastreada e operada através de uma rede global de estações terrestres localizadas na UTIAS, UBC e na Universidade de Viena.
As animações de eta Boo e tau Boo estão disponíveis em:
http://www.astro.umontreal.ca/~casca/PR/etaBoo2.wmv
http://www.astro.umontreal.ca/~casca/PR/tauBootis3.wmv
Fonte original: MOST News Release
