A análise das curvas de luz mostrou que as manchas estelares são aproximadamente 200 K mais frias do que a superfície estelar ao redor (3150 K) e cobrem cerca de 15% da área visível da estrela. As três observações de trânsito também mostraram diferenças sutis na forma dos recursos de cruzamento de manchas. Como essas mudanças ocorreram em um período relativamente curto, elas são mais consistentes com a rotação da estrela do que com a evolução das próprias manchas estelares.

Monitorando o Brilho para Medir a Rotação Estelar

Para verificar essa ideia, a equipe conduziu um programa prolongado de monitoramento fotométrico usando a rede de telescópios de 1 metro do LCO em todo o mundo. De dezembro de 2024 a março de 2025, eles acompanharam o brilho da estrela várias vezes por noite e identificaram variações regulares e repetitivas. Essas medições permitiram determinar, pela primeira vez, que a estrela completa uma rotação completa em 11,05 dias.

Um Sistema Planetário Fortemente Inclinado

O período de rotação coincidiu com as mudanças na posição das manchas estelares observadas nos dados de trânsito, permitindo que os pesquisadores montassem a disposição tridimensional do sistema. A análise deles mostrou que o eixo de rotação da estrela e o eixo orbital do planeta diferem em aproximadamente 62°, o que significa que TOI-3884 abriga uma órbita planetária significativamente inclinada. Tal desalinhamento extremo geralmente está relacionado a interações passadas com planetas massivos ou companheiros estelares — no entanto, nenhum foi encontrado aqui, tornando TOI-3884 um sistema especialmente intrigante para estudo.

Glossário de Termos Chave

Trânsito: Um trânsito ocorre quando um planeta passa na frente de sua estrela do nosso ponto de vista, causando uma pequena queda no brilho da estrela.

Sinal de Cruzamento de Mancha: Uma mudança na curva de luz de trânsito que ocorre quando um planeta se move através de uma mancha estelar mais escura e mais fria na superfície da estrela.

Mancha Estelar: Uma região relativamente fria e escura em uma estrela, semelhante às manchas solares no Sol.

Curva de Luz: Um gráfico que mostra como o brilho de uma estrela muda ao longo do tempo. Os cientistas estudam sua forma para aprender sobre planetas, manchas estelares e comportamento estelar.

MuSCAT3 e MuSCAT4: Câmeras multicoloridas especializadas projetadas para medir mudanças na luz estelar em diferentes comprimentos de onda para melhorar a análise de trânsitos e manchas estelares.

Monitoramento Fotométrico: Medir repetidamente o brilho de uma estrela para detectar variações causadas por rotação, manchas estelares ou planetas em órbita.

Período de Rotação Estelar: O tempo que leva para uma estrela completar uma rotação completa em seu eixo.

Eixo Orbital: Uma linha imaginária que define a orientação da órbita de um planeta ao redor de sua estrela.

Eixo de Spin Estelar: Uma linha imaginária que descreve a direção da rotação de uma estrela.

Desalinhamento (Inclinação Orbital): Quando o eixo de rotação da estrela e o eixo orbital do planeta não estão alinhados. Um grande desalinhamento pode fornecer pistas sobre o passado do sistema.

LCO (Las Cumbres Observatory): Uma rede global de telescópios usada para monitoramento contínuo do céu e observações sensíveis ao tempo, como trânsitos.