PSO J318.5-22

Concepção artística de PSO J318.5-22 na constelação de Capricórnio. O planeta está fora do nosso sistema solar, e não orbita nehuma estrela

Astrônomos descobriram um planeta, a meros 80 anos-luz da Terra, que vaga sozinho pelo espaço. O planeta solto no espaço, denominado PSO J318.5-22, é um gigante gasoso com seis vezes a massa de Júpiter, e é relativamente um recém-nascido  —, considerando as idades que planetas podem atingir—, tendo-se formado há apenas 12 milhões de anos.

"Nós jamais havíamos visto um objeto solto no espaço parecido com este. Ele tem todas as características dos planetas jovens encontrados orbitando outras estrelas, mas está lá sozinho, à deriva," disse Michael Liu  do Instituto de Astronomia da Universidade do Havaí, em Manoa, que ajudou a descobrir o planeta. "Eu várias vezes imaginei se objetos solitários como este existiriam,  e agora sabemos que sim."

A assinatura de calor do planeta solitário, localizado na constelação de Capricórnio e pertencente a uma colleção de jovens estrelas chamada grupo móvel Beta Pictoris, foi descoberto no decorrer de dois anos de observações feitas por cientistas com o telescópio Pan-STARRS 1 no Havaí. A confirmação do planeta solitário foi feita por meio de medições realizadas pelo observatório Gemini, em Julho. Os detalhes e a descrição do planeta  serão publicados na revista Astrophysical Journal Letters e já foram disponibilizados online no site arXiv.

Quase 1.000 exoplanetas (qualquer planeta fora do nosso sistema solar)foram detectados em mais de uma década de buscas por cientistas utilizando telescópios espaciais e baseados no solo. A maioria desses planetas orbit estrelas,  como no nosso sistema solar. Em 2011, no entanto, cientistas descobriram sinais de cerca de 10  planetas soltos no espaço, na direção do abaulamento central da Via Láctea, próximo à constelação de Sagitário – embora eles jamais tenham sido fotografados diretamente. Eles posteriormente calcularam que planetas soltos devem ser, provavelmente, muito comuns – há, provavelmente, o dobro da quantidade de planatas livres em nossa galáxia do que  planetas orbitando estrelas.

Segundo os astrônomos que o descobriram, PSO J318.5-22 é um dos objetos soltos de menor massa que se conhece, talvez o menor de todos. Niall Deacon do Instituto Max Planck de Astronomia, na Alemanha,  coautor do estudo, disse que a mais recente descoberta era especialmente útil porque o planeta parecia ter uma massa, cor  e emissão de energia muito semelhantes  aos planetas observados diretamente orbitando estrelas,  que são difíceis de estudar porque a estrela simplesmente ofusca o planeta objeto de interesse. "PSO J318.5-22 não  orbita nenhuma estrela, portanto, estudá-lo será muito mais fácil para nós," disse. "Ele nos proporcionará uma visão maravilhosa do funcionamento interno de planetas gasosos gigantes, como Júpiter, pouco depois de seu nascimento."

A compreensão da formação de planetas livres é um assunto importante para a astronomia. Uma opção é que esses gigantes gasosos se formam pelo acúmulo de gás interestelar, da mesma maneira como as estrelas se formam – a atração gravitacional causa o ajuntamento da matéria, mas não há matéria suficiente na nuvem para desencadear um processo de reação de fusão nuclear no núcleo, de forma que a nuvem de gás nunca começa a brilhar. uma ideia alternativa é a de que planetas livres tenham se formado como parte de sistemas planetários maiores ao redor de estrelas, tendo sido depois expelidos deles por colisões, que os libertrama de suas estrelas-mães. Acredita-se que esses tipos de colisões tenham sido comuns em algum momento da história da galáxia – alguns chegam a sugerir que a vida na Terra pode ter-se iniciado em um planeta livre que que vagava, passando pelo sistema solar, com qual teria colidido, há vários bilhões de anos.

Tradução de Luiz Leitão

Artist's conception of PSO J318.5-22 in the constellation of Capricornus. The planet is outside our solar system and is not orbiting a star. 

Astronomers have found a planet, a mere 80 light years from Earth, that is wandering the heavens alone. The free-floating planet, named PSO J318.5-22, is a gas giant with six times the mass of Jupiter and is a relative newborn as far as planets go, having formed only 12 million years ago.

"We have never before seen an object free-floating in space that  looks like this. It has all the characteristics of young planets found around other stars, but it is drifting out there all alone," said Michael Liu of the Institute for Astronomy at the University of Hawaii at Manoa, who helped to find the planet. "I had often wondered if such solitary objects exist, and now we know they do."

The lonely planet's heat signature, located to the Capricornus constellation and belonging to a collection of young stars called the Beta Pictoris moving group, was spotted over the course of two years of observations by scientists using the Pan-STARRS 1 telescope in Hawaii. Confirmation of the lonely planet was made with measurements made by the Gemini observatory in July. The planet's details and description will be published in the journal Astrophysical Journal Letters and have already been placed online at the arXiv website.

Almost 1,000 exoplanets (any planet outside our solar system) have been detected in more than a decade of hunting by scientists using space and ground-based telescopes. The vast majority of these planets orbit stars in the manner of our solar system. In 2011, though, scientistsfound signs of around 10 free-floating planets in the direction of the central bulge of the milky way, towards the constellation of Sagittarius – although they have never been directly imaged. They subsequently calculated that free-floating planets are likely to be very common – there are probably double the number of free-floating planets in our galaxy than planets orbiting stars.

According to the astronomers who found it, PSO J318.5-22 is one of the lowest-mass free-floating objects known, perhaps the lowest. Niall Deacon of the Max Planck Institute for Astronomy in Germany, a co-author of the study, said the latest find was particularly useful because the planet seemed to be of a very similar mass, colour and energy output to directly-imaged planets around stars, which are difficult to study because the star simply outshines the planet of interest. "PSO J318.5-22 is not orbiting a star so it will be much easier for us to study," he said. "It is going to provide a wonderful view into the inner workings of gas-giant planets like Jupiter shortly after their birth."

Understanding how free-floating planets form is an important question in astronomy. One option is that these gas giants coalesce from interstellar gas in the same way that stars form – gravitational attraction brings the material together but there isn't quite enough material in the cloud to ignite a nuclear fusion reaction at the core and so the gas cloud never begins to shine. An alternative idea is that the free-floating planets formed as part of bigger planetary systems around stars and were then kicked out by collisions, setting them free from their host star. These kinds of collisions are thought to have been common at one time in the galaxy's history – some even suggest that life on Earth could have started on a free-floating planet that wandered past and crashed into our solar system many billions of years ago.