Os astrónomos descobriram outro candidato a exoplaneta a orbitar a nossa estrela vizinha Proxima Centauri. O artigo a anunciar estes resultados foi publicado na revista Science Advances. Se for confirmado, será o segundo exoplaneta a orbitar a estrela.

Ilustração do sistema planetário Proxima Centauri. À direita, Proxima c, o novo candidato a exoplaneta que orbita a anã vermelha hospedeira uma vez em cada 5,2 anos terrestres. O sistema também inclui Proxima b, à esquerda, um planeta mais pequeno, confirmado, que foi descoberto em 2016. Créditos: Lorenzo Santinelli.

Foi uma grande notícia quando, em 2016, os astrónomos descobriram um planeta a orbitar Proxima Centauri (PC), a estrela mais próxima do Sol, e que é uma anã vermelha. O planeta, que recebeu o nome de Proxima b, está na “zona habitável” da estrela hospedeira, o intervalo de distâncias onde pode haver água líquida à superfície. Há assim uma hipótese de haver vida tal como a conhecemos neste sistema tão próximo de nós. (No entanto, até que ponto a hipótese é viável continua a ser assunto de debate. É que Proxima b está em acoplamento de maré com a estrela hospedeira, o que significa que tem sempre a mesma face virada para a estrela e um lado diurno muito quente e outro noturno muito frio. Além disso, as anãs vermelhas são estrelas muito ativas, com poderosas explosões que podem ter despojado o planeta de atmosfera há muito tempo).

Na altura da descoberta, especulava-se sobre a hipótese de se poder enviar até lá uma sonda, em apenas algumas décadas. A descoberta de um segundo planeta (Proxima c) mesmo que esteja muito longe da estrela para poder ter água líquida, está a aumentar o interesse no sistema de PC.

Os cientistas responsáveis pela nova descoberta afirmam que serão necessárias observações de acompanhamento para poder haver a confirmação de que se trata mesmo de um planeta. Alterações na atividade estelar de Proxima Centauri indicaram a presença de outro potencial planeta. Segundo os investigadores, os dados que possuem não podem ser explicados apenas em termos de qualquer atividade estelar em si. Devido à proximidade e também à sua separação angular da estrela, Proxima c é o principal candidato para observações de acompanhamento – e mesmo obtenção de imagens – com os telescópios da próxima geração.

A massa de Proxima c é cerca de metade da massa de Neptuno e a sua órbita é 1,5 vezes a da Terra. Terá uma temperatura de aproximadamente -200 ° C, se não houver atmosfera. Nos últimos anos, Proxima Centauri passou por uma intensa investigação astronómica, que descartou a presença de qualquer planeta do tamanho de Júpiter entre as 0,8 e 5+ unidades astronómicas (UA) da estrela. Mas a descoberta de Proxima c é também surpreendente porque a sua presença desafia os modelos de formação e evolução das super-Terras.

O estudo em questão “Um candidato a planeta de baixa massa a orbitar Proxima Centauri a uma distância de 1,5 UA”, cujo autor principal é Mario Damasso, do Observatório Astrofísico INAF de Turim, Itália, foi publicado a 15 de janeiro de 2020.

Hugh Jones, professor de astrofísica da Universidade Hertfordshire, também esteve envolvido no estudo. Num artigo publicado no The Conversation, Jones indicou o quão difícil pode ser separar os dados que mostram a presença de um planeta dos que mostram a atividade estelar na estrela hospedeira. “Tal como o Sol, Proxima possui manchas provocadas por regiões de intensa atividade magnética e que são e deixam de ser visíveis, mudando de intensidade em várias escalas de tempo. Características deste tipo têm de ser tidas em consideração na busca de sinais planetários.”

Mesmo que a atividade estelar não corresponda aos dados, os investigadores estão a ser cautelosos até que novas observações possam confirmar ou negar a presença de Proxima c e descartar definitivamente a atividade estelar.

As anãs vermelhas hospedam planetas mais pequenos do que outros tipos de estrelas. Esta é uma ilustração do sistema TRAPPIST-1, mostrando todos os seus sete planetas em várias fases. Créditos: NASA/JPL-Caltech.

Várias equipas de cientistas investigaram Proxima Centauri em busca de exoplanetas. Grande parte do trabalho dependia de dados de velocidade radial, em particular, obtidos pelo instrumento HARPS (High Accuracy Radial velocity Planet Searcher), do ESO. Estudo a estudo, os astrónomos excluíram a presença de determinados planetas dentro de certos intervalos de massas e de distâncias em UA a Proxima Centauri.

Um estudo de 1999 excluiu a presença de quaisquer planetas para lá das 1700 UA de PC, porque a própria PC orbita Alpha Centauri (AB). Outro estudo, de 2019, estabeleceu o limite superior de 0,3 massas de Júpiter para qualquer planeta a uma distância inferior a 10 UA de PC. Esse mesmo estudo excluiu a presença de planetas entre as 10 e as 50 UA dentro do intervalo de 0,3 a 8 massas de Júpiter. Outros estudos colocaram ainda mais restrições.

Mas os astrónomos também sabem que as anãs vermelhas hospedam mais planetas pequenos do que outros tipos de estrelas. E assim a procura prosseguiu.

 

Podemos mesmo enviar uma nave espacial ao sistema de PC?

A BSI (Breakthrough Starshot Initiative) acredita que sim, que é possível enviar uma pequena nave espacial para Proxima Centauri.

Quando Proxima b foi descoberto, em 2016, a BSI começou a trabalhar nesse sentido. Consideram ser possível enviar uma pequeníssima nave com câmaras até 1 UA do planeta, que nos poderá enviar imagens muito mais detalhadas do que as que poderemos obter com qualquer telescópio. Dizem que devem poder conseguir imagens que mostrem continentes e oceanos. No seu site, a BSI declara: “Para obtermos uma resolução comparável com um telescópio espacial em órbita da Terra, o telescópio teria que ter 300 km de diâmetro”.

Mas ainda que PC esteja “próxima” em termos astronómicos, a verdade é que está a uma distância enorme, 4,2 anos-luz, e levaríamos décadas para lá chegar viajando a 20% da velocidade da luz (cerca de 216 milhões de quilómetros por hora). De momento, a sonda mais rápida é a Parker Solar Probe, da NASA, que atingirá uma velocidade máxima de apenas 692 mil quilómetros por hora.

Mas se conseguiremos ou não levar lá uma nave espacial é apenas uma parte da questão. Devido à sua proximidade, o sistema Proxima Centauri é um laboratório observável para a compreensão de outros sistemas solares. A sua presença e proximidade podem estimular o desenvolvimento tecnológico necessário para o seu estudo detalhado, bem como para o de outros sistemas.

Tal como disse Hugh Jones, no seu artigo em The Conversation: “em última análise, a descoberta de múltiplos sinais da estrela mais próxima mostra que os planetas são mais comuns que as estrelas. Proxima está num excelente local para percebermos os exoplanetas mais próximos e desenvolvermos novas tecnologias que nos ajudem a compreender melhor o Universo em que vivemos.”

A existência de Proxima c representa um problema para os modelos de formação de planetas. Entre as super-Terras em torno de estrelas de baixa massa detetadas por velocidade radial, Proxima c terá o período mais longo e a menor massa. Também estará a uma distância da sua estrela hospedeira superior à da linha de gelo no disco protoplanetário original. A linha de gelo estaria provavelmente a 0,15 UA.

Os autores dizem que é pouco provável que Proxima c tenha sido expulso da uma posição inicial mais próxima da estrela devido a alguma instabilidade, “porque a sua órbita é compatível com uma órbita circular e também devido à ausência de planetas mais massivos a uma distância orbital mais curta”.

Segundo o artigo: “A formação de uma super-Terra para lá da linha de gelo desafia os modelos de formação, segundo os quais esta linha é o ponto ideal para a acreção de super-Terras, devido à acumulação nesse local de sólidos gelados.”

Proxima Centauri é uma estrela anã vermelha, ou uma anã M. Está a cerca de 4,2 anos-luz de distância do Sol, o que a torna o nosso vizinho mais próximo. É a terceira estrela num sistema triplo, com a estrela binária Alpha Centauri AB. Proxima Centauri está a aproximadamente 13 mil UA de Alpha Centauri AB, e foi descoberta em 1915.

Fonte da notícia: Universe Today

Os astrónomos podem ter descoberto uma super-Terra a orbitar Proxima Centauri, a estrela mais próxima do Sol. A confirmar-se, Proxima c será o segundo planeta a orbitar esta estrela e desafia os modelos atuais de formação de planetas.

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