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# Física# Astrofísica terrestre e planetária

A Busca por Exoluas: Foco em WASP-69b

Cientistas estão investigando o potencial das exomoonas ao redor do WASP-69b usando telescópios de rádio avançados.

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Caça a Exomolas ao RedorCaça a Exomolas ao Redorde WASP-69bfora do nosso sistema solar.Ainda rolam desafios pra detectar luas
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Exomondas são luas que orbitam planetas fora do nosso sistema solar. Os cientistas tão bem curiosos sobre elas, mas achar exomondas não é fácil. Eles já tentaram várias maneiras de localizar e confirmar essas luas, muitas vezes procurando por sinais que mostram como os planetas e suas luas interagem por causa da gravidade e outras forças.

O Caso de WASP-69b

Um sistema interessante que chamou atenção é o WASP-69b, um planeta que pode ter uma exomonda. Pesquisadores encontraram elementos como sódio e potássio na atmosfera do WASP-69b, que também estão presentes na famosa lua Io, conhecida pela sua atividade vulcânica. Isso fez os cientistas acharem que uma lua parecida com Io pode estar orbitando o WASP-69b.

WASP-69b é um planeta do tipo Saturno-quente, ou seja, é parecido em tamanho com Saturno, mas muito mais quente. Ele tem um período orbital de cerca de 3,86 dias, o que faz dele um bom candidato para observar qualquer lua potencial que possa ter. O sistema será estudado ainda mais usando poderosos telescópios feitos para exploração espacial, que podem dar mais pistas sobre a possível presença de uma exomonda.

Observações Tentadas

Os pesquisadores observaram o WASP-69b usando o Giant Metrewave Radio Telescope (uGMRT) por 32 horas ao longo de vários dias em duas frequências de rádio específicas: 150 MHz e 218 MHz. O objetivo era procurar emissões de rádio que poderiam vir de interações entre o planeta e uma lua, parecidas com as observadas entre Júpiter e sua lua Io.

Apesar do longo período de observação, não foram detectadas emissões de rádio. No entanto, a equipe conseguiu estabelecer limites superiores fortes para a quantidade de energia de rádio que o sistema poderia produzir. A 150 MHz, o limite foi de 3,3 mJy, e a 218 MHz, foi de 0,9 mJy. Essas medições sugerem que se uma exomonda existir, pode não estar gerando sinais de rádio fortes.

Por Que Procurar Emissões de Rádio?

Estudar emissões de rádio de exoplanetas e suas luas pode dar informações valiosas sobre os ambientes deles. Por exemplo, ondas de rádio podem ajudar os cientistas a aprender mais sobre os campos magnéticos que cercam esses objetos celestes e como eles interagem. A ideia é que se uma lua, como Io, interagir com o Campo Magnético do seu planeta, pode produzir emissões de rádio que a gente consegue detectar da Terra.

Exomondas são particularmente interessantes porque podem ajudar a gente a entender mais sobre como as luas se comportam em diferentes ambientes planetários. A detecção de sinais de rádio também pode indicar atividade vulcânica, que é crucial para entender a composição e evolução dessas luas.

Desafios na Detecção de Exomondas

Detectar exomondas é uma tarefa desafiadora por várias razões. Um dos principais problemas é que as emissões de rádio dessas luas podem ser muito fracas. Se uma lua não for muito ativa ou não tiver um campo magnético forte, pode não produzir sinais detectáveis.

Outro problema é que o ângulo em que as emissões de rádio são direcionadas pode fazer uma grande diferença. Se as emissões não forem direcionadas para a Terra durante as observações, podem ser completamente perdidas. O momento das observações também é crítico-observar o sistema no momento certo, quando as emissões podem ser mais fortes, é essencial.

O Papel das Características do Exoplaneta

As características do planeta anfitrião também desempenham um papel importante. Por exemplo, a força do campo magnético do planeta pode afetar o potencial para emissões de rádio. Se o WASP-69b tiver um campo magnético fraco, pode não produzir as emissões esperadas, como visto em outros exoplanetas.

Pesquisas sugeriram que alguns Saturnos-quentes podem não ter campos magnéticos fortes, o que levaria a sinais de rádio mais fracos. Eventualmente, observações do campo magnético do planeta serão necessárias para entender seu potencial de gerar emissões de rádio detectáveis.

Futuras Observações

Para melhorar as chances de descobrir exomondas, mais observações são necessárias. Telescópios e avanços tecnológicos futuros devem permitir que os cientistas procurem essas luas de forma mais eficaz. Telescópios de rádio de próxima geração, como o Square Kilometre Array (SKA), são projetados para ter sensibilidade significativamente maior, tornando a detecção de sinais de rádio fracos mais provável.

Esses telescópios avançados poderão observar exoplanetas e suas luas em frequências mais baixas, onde as emissões podem se destacar mais. A esperança é que essas observações futuras levem a grandes avanços na nossa compreensão das exomondas.

Conclusão

A busca por exomondas, especialmente em torno de candidatos promissores como o WASP-69b, é uma jornada contínua. A falta de emissões de rádio detectadas até agora não descarta a existência delas; na verdade, destaca as dificuldades em identificar esses corpos celestes. À medida que a tecnologia continua a melhorar, há otimismo para futuras descobertas que podem desvendar os mistérios das exomondas e expandir nossa compreensão do universo.

Fonte original

Título: uGMRT observations of the hot-Saturn WASP 69b: Radio-Loud Exoplanet-Exomoon Survey II (RLEES II)

Resumo: Exomoons have so far eluded ongoing searches. Several studies have exploited transit and transit timing variations and high-resolution spectroscopy to identify potential exomoon candidates. One method of detecting and confirming these exomoons is to search for signals of planet-moon interactions. In this work, we present the first radio observations of the exomoon candidate system WASP 69b. Based on the detection of alkali metals in the transmission spectra of WASP-69b, it was deduced that the system might be hosting an exomoon. WASP 69b is also one of the exoplanet systems that will be observed as part of JWST cycle-1 GTO. This makes the system an excellent target to observe and follow up. We observed the system for 32 hrs at 150 MHz and 218 MHz using the upgraded Giant Metrewave Radio Telescope (uGMRT). Though we do not detect radio emission from the systems, we place strong $3\sigma$ upper limits of 3.3 mJy at 150 MHz and 0.9 mJy at 218 MHz. We then use these upper limits to estimate the maximum mass loss from the exomoon candidate.

Autores: Mayank Narang, Apurva V. Oza, Kaustubh Hakim, P. Manoj, Himanshu Tyagi, Bihan Banerjee, Arun Surya, Prasanta K. Nayak, Ravinder K. Banyal, Daniel P. Thorngren

Última atualização: 2023-03-30 00:00:00

Idioma: English

Fonte URL: https://arxiv.org/abs/2303.17269

Fonte PDF: https://arxiv.org/pdf/2303.17269

Licença: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Alterações: Este resumo foi elaborado com a assistência da AI e pode conter imprecisões. Para obter informações exactas, consulte os documentos originais ligados aqui.

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