A estrela TOI-201 é 1,3 vez mais massiva que o Sol e possui um diâmetro equivalente. Ao seu redor gravitam três planetas distintos: uma super-Terra rochosa, seis vezes mais massiva que a Terra, com um ano de 5,8 dias; uma gigante gasosa com metade da massa de Júpiter, chamada TOI-201b, que completa sua órbita em 53 dias; e outra gigante, dezesseis vezes mais massiva que Júpiter, com um ano de quase 2.883 dias.
imagem NASA
Esses mundos foram detectados graças ao satélite TESS da NASA e ao observatório ASTEP na Antártida. Instalado no planalto Antártico, o ASTEP aproveita as noites polares para observar continuamente. Combinando os dados, os pesquisadores detectaram os trânsitos planetários. O TESS também detectou o raro trânsito do planeta externo.
Essas observações permitiram medir deslocamentos nos trânsitos do planeta interno TOI-201b. Um deslocamento de cerca de trinta minutos foi constatado, sinal de interações dinâmicas intensas.
A singularidade deste sistema reside na órbita muito inclinada e elíptica do planeta mais distante. Sua gravidade perturba as órbitas dos planetas internos, alterando o horário previsto de seus trânsitos. Daqui a cerca de 200 anos, os planetas não se alinharão mais diante de sua estrela para observação da Terra. Amaury Triaud observa que a maioria dos sistemas planetários é homogênea, enquanto TOI-201 apresenta grande diversidade. Tristan Guillot acrescenta que isso indica uma reorganização orbital ativa.
Essas observações oferecem uma visão dos processos dinâmicos que se seguem à formação dos planetas. Em nosso Sistema Solar, as órbitas são quase coplanares, mas aqui cada planeta é diferente, o que indica uma reorganização em andamento. Os pesquisadores esperam que o estudo de TOI-201 permita compreender melhor como os sistemas planetários evoluem ao longo de longos períodos. Em particular, as interações gravitacionais observadas poderiam explicar a diversidade dos exoplanetas já descobertos.
O estudo do sistema TOI-201 está apenas começando. Os cientistas planejam observar os futuros trânsitos para compreender melhor a dinâmica em jogo. Esses trabalhos também poderiam ajudar a explicar por que alguns sistemas planetários são tão diferentes uns dos outros, como o nosso. A equipe espera que o acompanhamento a longo prazo revele padrões nas mudanças orbitais. Essas descobertas poderiam refinar os modelos de formação dos planetas e de suas migrações.