Astrónomos podem ter descoberto uma lua que é completamente diferente de qualquer outra coisa no nosso sistema solar.
É apenas o segundo objeto espacial descoberto que pode ser uma exolua, ou uma lua fora do nosso sistema solar. A lua gigante foi descoberta a orbitar um planeta das dimensões de Júpiter chamado Kepler 1708b, localizado a 5500 anos-luz da Terra.
Foi publicado um estudo a detalhar estas descobertas, na revista Nature Astronomy.
O novo corpo celeste detetado é 2,6 vezes maior do que a Terra. Não há analogia para uma lua de tais dimensões no nosso sistema solar. Para referência, a nossa lua é 3,7 vezes mais pequena do que a Terra.
É a segunda vez que David Kipping, professor assistente de astronomia e diretor do Cool Worlds Lab na Universidade de Columbia, e a sua equipa descobrem uma candidata a exolua. Descobriram a primeira, uma lua da dimensão de Neptuno, a orbitar um gigantesco exoplaneta chamado Kepler-1625b, em 2018.
"Astrónomos descobriram mais de 10 000 candidatos a exoplanetas até agora, mas exoluas são muito mais desafiantes", declarou Kipping. "São terra incógnita."
Compreender mais sobre luas, como se formam, se poderiam conter vida, e se desempenham um papel na potencial habitabilidade dos planetas pode levar a um maior entendimento de como os sistemas planetários se formam e evoluem.
Objetos difíceis de encontrar
Kipping e a sua equipa continuam a trabalhar no sentido de confirmar que a primeira candidata que descobriram é realmente uma exolua, e a mais recente descoberta terá pela frente a mesma difícil batalha.
As luas são comuns no nosso sistema solar, que tem mais de 200 satélites naturais, mas a longa procura por luas interestelares tem sido, em grande medida, infrutífera. Os astrónomos foram bem-sucedidos na localização de exoplanetas em torno de estrelas fora do nosso sistema solar, mas as exoluas são mais difíceis de localizar porque são de menor dimensão.
Foram descobertos mais de 4000 exoplanetas confirmados por toda a galáxia, mas isso não significa que encontrá-los foi tarefa fácil. Muitos foram detetados usando o método de trânsito, ou ao procurar zonas escuras na luz das estrelas quando um planeta passa diante da sua estrela. Localizar luas, que são mais pequenas e provocam zonas escuras ainda mais pequenas na luz das estrelas, é ainda mais difícil..
Para descobrir esta segunda potencial lua, Kipping e a sua equipa usaram dados da terminada missão Kepler da NASA de procura de planetas para examinar alguns dos exoplanetas gasosos mais frios que o telescópio conseguiu encontrar. Os investigadores usaram estes critérios na sua busca porque no nosso sistema solar, os gigantes gasosos Júpiter e Saturno têm a maioria das luas nas suas órbitas.
De 70 planetas que estudaram, só um revelou um sinal de presença que parecia ser uma lua, com apenas 1% de probabilidade de ser outra coisa.
"É um sinal persistente", disse Kipping. "Atirámos tudo à coisa, mas não desaparece."
3 formas de formação de uma lua
A recentemente descoberta candidata partilha semelhanças com a primeira potencial exolua descoberta. É provável que ambas sejam gasosas, o que justifica o seu enorme tamanho, e estão longe das suas estrelas hospedeiras.
Há três teorias principais sobre como as luas se formam. Uma é quando grandes objetos espaciais colidem e o material da explosão se torna uma lua. Outra é a captura, quando objetos são captados e puxados para a órbita em torno de um grande planeta, como é o caso da lua de Neptuno, Tritão, que se acredita ser um objeto captado do Cinturão de Kuiper. E a terceira é que as luas se formam a partir de materiais, como gases e poeiras, que circulam em torno das estrelas e que criaram os planetas nos primórdios do sistema solar.
É possível que ambas as candidatas a exoluas tenham começado como planetas que acabaram por ser arrastados para a órbita em torno de planetas maiores como o Kepler 1625b e o Kepler 1708b.
As luas gigantes são provavelmente uma anomalia
Kipping acredita ser improvável que todas as luas fora do nosso sistema solar sejam tão grandes quanto estas duas candidatas, o que as tornaria exceções e não o padrão. "As primeiras deteções em qualquer pesquisa são geralmente as mais estranhas", disse ele. "As grandes são simplesmente mais fáceis de detetar com a nossa sensibilidade limitada."
Confirmar que as duas candidatas são exoluas requer observações posteriores do Telescópio Espacial Hubble e do Telescópio Espacial James Webb em 2023. Entretanto, Kipping e a sua equipa continuam a reunir evidências de apoio às exoluas.
O facto de cada planeta associado demorar mais do que um ano terrestre para completar uma órbita em torno da sua estrela retarda o processo de descoberta.
"A confirmação requer que se veja os trânsitos das luas repetirem-se várias vezes", disse Kipping. "A natureza de período longo dos nossos planetas-alvo significa que só temos dois trânsitos em mão, o que não chega para ver uma série de trânsitos lunares necessários para atestar a confirmação de uma deteção."
Se forem confirmadas, pode ser o início de uma nova aceitação de que as exoluas são tão comuns quanto os exoplanetas fora do nosso sistema solar.
O primeiro exoplaneta só foi descoberto na década de 1990, e a maioria dos exoplanetas conhecidos atualmente só foi revelada após o lançamento do Kepler em 2009.
"Esses planetas são estranhos quando comparados com o nosso sistema", declarou Kipping. "Mas revolucionaram o nosso entendimento de como se formam os sistemas planetários."
