Kepler-10b

A missão Kepler da Nasa  confirmou a descoberta de seu primeiro planeta rochoso, designado Kepler-10b. Medindo 1,4 vez o tamanho da Terra,  é o menor planeta já descoberto fora do Sistema Solar.

A descoberta desse planeta, um exoplaneta, foi baseada em oito meses de dados coletados pela nave espacial entre maio de 2009 e o início de janeiro de 2010.

"Todas as principais habilidades da Kepler convergiram para levar às evidências do primeiro planeta rochoso orbitando uma estrela que não seja o Sol," disse Natalie Batalha,  chefe da equipe de ciência da Kepler no Centro Ames de Pesquisas da NASA, em Moffett Field, Califórnia., e primeira autora de um artigo sobre a descoberta aceito pelo Astrophysical Journal. "A equipe da Kepler assumiu um compromisso em 2010 de encontrar pistas que denunciam a existência de pequenos planetas nos dados, e está começando a pagar sua promessa."

O fotômetro ultra preciso da Kepler mede o minúsculo decréscimo no brilho de uma estrela que ocorre quando um planeta cruza à sua frente. O tamanho do planeta pode ser derivado destas periódicas  reduções de seu brilho. A distância entre o planeta e a estrela é calculatada pela medição do tempo entre sucessivas reduções de brilho enquanto o planeta orbita a estrela.

A Kepler é a primeira missão da NASA  capaz de descobrir planetas de tamanho semelhante ao da Terra na zona habitável, ou próximos a ela, a região em um sistema planetário onde água líquida pode existir na superfície de uma planeta. No entanto, como ele orbita a cada 0.84 days, Kepler-10b está mais de 20 vezes próximo de sua estrela-mãe do que Mercúrio do nosso Sol, e não na zona habitável.

A Kepler-10 foi a primeira estrela identificada que poderia potencialmente abrigar um pequeno planeta transitório, colocando-a no topo da lista para observações baseadas em Terra com o telescópio de 10 metros do Observatório W.M. Keck, no Havaí. Cientistas que aguardavam por um sinal para confirmar o Kepler-10b como um  planeta não ficaram desapontados. O Keck podia detectar minúsculas mudanças no espectro da estrela, chamadas variações Doppler, causadas  pelo denunciante arrasto exercido pelo planeta orbitando a estrela.

"A descoberta do Kepler 10-b é um marco significativo na busca por planetas semelhantes ao nosso," disse Douglas Hudgins, cientista do programa Kepler na sede central da NASA emWashington. "Embora este planeta não esteja na zona habitável, a excitante descoberta mostra os tipos de descobertas tornadas possíveis pela missão e a promessa de muito mais por vir."

Saber da existência do planeta é apenas tão bom quanto o da estrela que ele orbita. Porque a Kepler-10 é uma das mais brilhantes estrelas objeto do Kepler, cientistas puderam detectar variações de alta frequência no brilho das estrelas geradas por oscilações estelares, ou starquakes (um trocadilho com earthquake, que significa terremoto). Esta análise permitiu aos cientistas medir as propriedades do Kepler-10b.

Há um sinal claro nos dados que surgem de ondas de luz que viajam pelo interior da estrela. Os cientistas do Consórcio Kepler de Ciência Astrosísmica usam a informação para melhor compreender a estrela, exatamente como os terremotos são usados para se aprender mais a respeito da estrutura interior da Terra.

Como resultado desta análise,  a Kepler-10 é uma das mais bem caracterizadas estrelas que abrigam planetas no universo.

São boas notícias para a equipe que estuda o Kepler-10b. Propriedades estelares acuradas levam a propriedades planetárias idem. No caso do Kepler-10b, a imagem que emerge é a de um planeta rochoso com massa 4,6 vezes maior que a da Terra e densidade média de 8,8 gramas por centímetro cúbico - semelhante à de alteres de ferro.






Kepler-10b



NASA's Kepler mission confirmed the discovery of its first rocky planet, named Kepler-10b. Measuring 1.4 times the size of Earth, it is the smallest planet ever discovered outside our solar system.

The discovery of this planet, called an exoplanet, is based on more than eight months of data collected by the spacecraft from May 2009 to early January 2010.

"All of Kepler's best capabilities have converged to yield the first solid evidence of a rocky planet orbiting a star other than our sun," said Natalie Batalha, Kepler's deputy science team lead at NASA's Ames Research Center in Moffett Field, Calif., and primary author of a paper on the discovery accepted by the Astrophysical Journal. "The Kepler team made a commitment in 2010 about finding the telltale signatures of small planets in the data, and it's beginning to pay off."

Kepler's ultra-precise photometer measures the tiny decrease in a star's brightness that occurs when a planet crosses in front of it. The size of the planet can be derived from these periodic dips in brightness. The distance between the planet and the star is calculated by measuring the time between successive dips as the planet orbits the star.

Kepler is the first NASA mission capable of finding Earth-size planets in or near the habitable zone, the region in a planetary system where liquid water can exist on the planet's surface. However, since it orbits once every 0.84 days, Kepler-10b is more than 20 times closer to its star than Mercury is to our sun and not in the habitable zone.

Kepler-10 was the first star identified that could potentially harbor a small transiting planet, placing it at the top of the list for ground-based observations with the W.M. Keck Observatory 10-meter telescope in Hawaii. Scientists waiting for a signal to confirm Kepler-10b as a planet were not disappointed. Keck was able to measure tiny changes in the star's spectrum, called Doppler shifts, caused by the telltale tug exerted by the orbiting planet on the star.

"The discovery of Kepler 10-b is a significant milestone in the search for planets similar to our own," said Douglas Hudgins, Kepler program scientist at NASA Headquarters in Washington. "Although this planet is not in the habitable zone, the exciting find showcases the kinds of discoveries made possible by the mission and the promise of many more to come."

Knowledge of the planet is only as good as the knowledge of the star it orbits. Because Kepler-10 is one of the brighter stars being targeted by Kepler, scientists were able to detect high-frequency variations in the star's brightness generated by stellar oscillations, or starquakes. This analysis allowed scientists to pin down Kepler-10b's properties.

There is a clear signal in the data arising from light waves that travel within the interior of the star. Kepler Asteroseismic Science Consortium scientists use the information to better understand the star, just as earthquakes are used to learn about Earth's interior structure. As a result of this analysis, Kepler-10 is one of the most well-characterized planet-hosting stars in the universe.

That's good news for the team studying Kepler-10b. Accurate stellar properties yield accurate planet properties. In the case of Kepler-10b, the picture that emerges is of a rocky planet with a mass 4.6 times that of Earth and with an average density of 8.8 grams per cubic centimeter -- similar to that of an iron dumbbell.

Kepler-10b