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Quarta-feira, Julho 6, 2022

Um novo planeta acaba de ser descoberto orbitando a estrela mais próxima do Sol

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O que parece ser um minúsculo mundo alienígena acaba de ser encontrado orbitando o vizinho estelar mais próximo do Sistema Solar.

O candidato a exoplaneta, chamado Proxima d, orbita uma estrela chamada Proxima Centauri: uma pequena e fraca estrela anã vermelha a apenas 4,2 anos-luz do Sol.

Surpreendentemente, o exoplaneta tem apenas um quarto da massa da Terra. Isso o torna um dos menores exoplanetas já detectados e o menor detectado pela observação do efeito gravitacional do exoplaneta em sua estrela.

A descoberta também marca o terceiro exoplaneta encontrado orbitando Proxima Centauri e, embora o mundo recém-descoberto não seja habitável, sua detecção sugere que há toda uma riqueza de exoplanetas fora do alcance de nossas capacidades atuais.

“A descoberta mostra que nosso vizinho estelar mais próximo parece estar repleto de novos mundos interessantes, ao alcance de estudos adicionais e futuras explorações”. diz o astrofísico João Faria do Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço em Portugal.

Até o momento, cerca de 5.000 exoplanetas (planetas fora do Sistema Solar) foram descobertos e confirmados, e temos detecções de milhares de exoplanetas candidatos.

Temos duas maneiras principais de procurar esses exoplanetas. A técnica mais utilizada é o método de trânsito, no qual um telescópio observa estrelas por longos períodos de tempo para detectar as fracas e regulares quedas de brilho que sinalizam um planeta em órbita passando entre nós e a estrela.

O outro método mais comumente usado é conhecido como método de velocidade radial (ou oscilação). Quando dois corpos, como uma estrela e um planeta, estão gravitacionalmente ligados, um não orbita o outro. Em vez disso, eles orbitam seu centro de massa comum; o baricentro do Sistema Solar, por exemplo, é apenas fora da superfície do Sol.

Isso faz com que a estrela ‘oscile’ levemente no local; por sua vez, isso afeta a luz que nos atinge, causando um deslocamento Doppler. À medida que a estrela se afasta de nós, os comprimentos de onda de sua luz se estendem ligeiramente; quando se move em nossa direção, eles se comprimem. Os astrônomos podem procurar esses deslocamentos Doppler regulares para inferir a presença de um exoplaneta.

Ambos os métodos são muito melhores na detecção de exoplanetas maiores. Um exoplaneta maior bloqueará mais luz da estrela ou produzirá uma oscilação estelar mais pronunciada. Até o momento, e no momento da redação, apenas 36 exoplanetas dos 32.073 registrados no Arquivo de Exoplanetas são menos massivos que a Terra.

Indícios de Proxima d surgiram em 2020, quando os astrônomos estavam usando o instrumento Echelle SPectrograph for Rocky Exoplanets and Stable Spectroscopic Observations (ESPRESSO) no Very Large Telescope do ESO para confirmar outro dos exoplanetas de Proxima Centauri.

Eles usaram métodos de velocidade radial e confirmaram a existência de Proxima bum exoplaneta com cerca de 1,2 vezes a massa da Terra, em uma órbita de 11,2 dias ao redor da estrela.

Mas havia outro sinal muito mais fraco nos dados. Parecia haver algo orbitando a estrela em um período de cinco dias. O sinal era tão fraco, no entanto, que mais observações foram necessárias para tentar descobrir se era uma influência externa, ou se as flutuações na luz emanavam de processos internos na própria estrela.

Era, de fato, a equipe determinou, um exoplaneta; uma tão pequena que estava fazendo com que a estrela se movesse para frente e para trás a apenas 40 centímetros (16 polegadas) por segundo. Ser capaz de detectar esse movimento tão sutil a 4,2 anos-luz de distância é simplesmente fenomenal.

“Depois de obter novas observações, conseguimos confirmar este sinal como um novo candidato a planeta,” Faria disse. “Fiquei entusiasmado com o desafio de detectar um sinal tão pequeno e, ao fazê-lo, descobrir um exoplaneta tão próximo da Terra.”

O exoplaneta Proxima d tem pelo menos 0,26 vezes a massa da Terra, orbitando sua estrela uma vez a cada 5,12 dias. Infelizmente, isso significa que está muito perto da estrela para ser hospitaleiro para a vida como a conhecemos; mesmo uma anã vermelha fria emitiria muito calor para suportar água líquida na superfície de um exoplaneta tão próximo.

(O terceiro planeta orbitando Proxima Centauri é chamado Proxima caproximadamente seis vezes a massa da Terra, e em uma órbita de 5,2 anos; muito frio para ser habitável. Proxima b é o melhor aposta para habitabilidademas não prenda a respiração.)

No entanto, a descoberta sugere que a escassez de exoplanetas menores registrados até agora pode ser simplesmente o resultado de nossa incapacidade existente de detectá-los de forma confiável – e encontrá-los será simplesmente uma questão de tempo e tecnologia.

“Esta conquista é extremamente importante”, diz o astrônomo Pedro Figueiracientista de instrumentos ESPRESSO no ESO no Chile.

“Isso mostra que a técnica da velocidade radial tem o potencial de revelar uma população de planetas leves, como o nosso, que se espera serem os mais abundantes em nossa galáxia e que podem potencialmente hospedar a vida como a conhecemos”.

A pesquisa foi publicada em Astronomia e Astrofísica.



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