Um pequeno planeta acaba de revelar uma órbita quase oposta ao que seu sistema normalmente deveria ter produzido.
GJ 3090 b gira em torno de uma anã vermelha, uma estrela menor e mais fria que o Sol. Esse planeta tem um raio cerca de 2,2 vezes maior que o da Terra e uma massa aproximadamente 4,5 vezes superior. Ele completa uma órbita em apenas 2,9 dias.
Representação artística de um exoplaneta seguindo uma órbita retrógrada ao redor de sua estrela.
Crédito: ESO/L. Calçada.
Quando uma estrela e seus planetas nascem no mesmo disco de gás e poeira, normalmente giram no mesmo sentido. GJ 3090 b faz quase o oposto. Sua órbita é fortemente inclinada em relação à rotação da estrela e ocorre no sentido contrário: ela é chamada de retrógrada.
Para medir essa orientação, os pesquisadores observaram várias passagens do planeta diante de sua estrela. Eles usaram principalmente o NIRPS, um instrumento instalado no telescópio de 3,6 m do Observatório de La Silla, no Chile. Seis trânsitos foram acompanhados, vários deles também com o instrumento HARPS.
A medição da rotação da estrela baseia-se no desvio de sua luz emitida. Uma parte de sua superfície se aproxima de nós, deslocando ligeiramente a luz recebida em direção ao azul, enquanto a outra se afasta, com um deslocamento em direção ao vermelho. Quando o planeta passa diante dela, oculta sucessivamente pequenas áreas cuja luz contém essa informação. A ordem dessas ocultações permite reconstruir o sentido de seu deslocamento.
Os pesquisadores obtiveram um ângulo de aproximadamente 136° entre a órbita do planeta e o eixo de rotação da estrela. Acima de 90°, uma órbita é retrógrada. GJ 3090 b torna-se, assim, o primeiro planeta conhecido a seguir uma trajetória desse tipo ao redor de uma anã vermelha.
Uma explicação comum seria a ação gravitacional de uma grande companheira. Outro planeta massivo ou uma segunda estrela pode inclinar gradualmente uma órbita. No entanto, as pesquisas realizadas com vários métodos não revelaram nenhum objeto suficientemente massivo e distante para explicar facilmente a configuração observada.
Outra possibilidade remonta ao nascimento do sistema. A estrela pode ter recebido tardiamente gás que chegava com uma orientação diferente. Um segundo disco de matéria poderia então ter se formado inclinado, ou até mesmo no sentido oposto ao da rotação estelar. Os planetas teriam nascido nesse disco antes de migrar para o interior.
O sistema contém pelo menos outro planeta confirmado, o que permitirá testar essas hipóteses. Ao medir a orientação das outras órbitas, os pesquisadores poderão verificar se todo o sistema compartilha a mesma inclinação ou se GJ 3090 b passou por uma evolução específica.