Sistema planetário tranquilo a apenas 11 anos-luz de distância gera esperanças de habitabilidade

Impressão artística de GJ 887. (Mark Garlick)

Encontrar um exoplaneta potencialmente habitável não é tão fácil quanto você imagina. Orbitar a uma distância moderada da estrela anfitriã é apenas o primeiro passo. Tamanho e composição também desempenham um papel – assim como o nível de atividade do flare na estrela. E tudo isso não significa muito, se o sistema está tão longe que não podemos fazer observações detalhadas para descobrir se é habitável.

Um sistema recém-descoberto parece que poderia marcar um bom número dessas caixas. E é incrivelmente próximo – a apenas 10,7 anos-luz do Sistema Solar. Isso significa que em breve poderá se tornar um dos sistemas mais estudados em nossa vizinhança local.

“Esses planetas fornecerão as melhores possibilidades para estudos mais detalhados, incluindo a busca de vida fora do nosso Sistema Solar”, disse a astrofísica Sandra Jeffers, da Universidade de Göttingen, na Alemanha.

A estrela é chamada Lacaille 9352, ou GJ 887. Em sua órbita, os cientistas descobriram dois exoplanetas que poderiam ser terrestres – rochosos, como a Terra e Marte. Tentantemente, também há uma sugestão de um terceiro exoplaneta terrestre orbitando a uma distância maior – a distância que poderia torná-lo temperado, nem muito quente nem muito frio não impedindo a existência de água líquida na superfície.

Essa dica do terceiro planeta é considerada inconclusiva neste estágio, mas a descoberta dos dois planetas em órbita próxima (e o potencial do terceiro planeta) são suficientes para justificar uma análise mais atenta do sistema GJ 887.

A própria estrela, que tem cerca de metade da massa do Sol, é uma anã vermelha – um tipo de estrela pequena, de vida longa e relativamente fria – que é o tipo mais comum de estrela na Via Láctea.

Encontramos muitos exoplanetas orbitando anãs vermelhas; e, como essas estrelas não são tão quentes quanto as estrelas como o Sol, a zona temperada habitável para planetas em órbita é muito mais próxima do que para a Terra.

O problema com as anãs vermelhas, no entanto, é que elas geralmente são bastante turbulentas, emitindo intensa radiação estelar e labaredas que tornariam muitos desses planetas próximos inabitáveis, despojando suas atmosferas.

É aqui que o GJ 887 se destaca. Para uma anã vermelha, na verdade, é incrivelmente tranquila – ela tem uma atividade muito baixa nas estrelas e seu brilho permanece mais ou menos uniforme. Isso faz com que seja de grande interesse para os astrônomos a pesquisa Red Dots – um projeto para procurar mundos terrestres em torno de estrelas anãs vermelhas próximas.

Como parte dessa pesquisa, a estrela foi estudada por três meses usando o instrumento Planet Searcher de alta precisão no Observatório Europeu do Sul, no telescópio La Silla de 3,6 metros, no Chile.

Este instrumento sensível olha para as estrelas, procurando as pequenas mudanças na sua luz enquanto elas se movem um pouquinho, puxadas pela influência gravitacional dos planetas em órbita ao seu redor. Em GJ 887, esses movimentos revelaram dois sinais periódicos distintos.

A quantidade que a estrela se move pode ser usada para calcular a massa dos objetos que estão sendo puxados. Foi assim que os pesquisadores descobriram os dois exoplanetas, GJ 887b e GJ 887c, confirmados comparando-os com 200 dias de dados de arquivo obtidos de 2002 a 2004.

O GJ 887b tem uma massa mínima de cerca de 4,2 vezes a massa da Terra e orbita a estrela uma vez a cada 9,3 dias. O GJ 887c tem uma massa mínima de cerca de 7,6 vezes a massa da Terra e orbita a estrela uma vez a cada 21,8 dias.

Essas massas colocam os exoplanetas na categoria ‘super-Terra’, mas sem mais estudos, é impossível dizer se são terrestres ou gasosos. Em suas respectivas proximidades da estrela, é improvável que os dois planetas sejam habitáveis, mas estão muito perto da borda interna da zona habitável.

O terceiro sinal, no entanto – se se trata de representar um exoplaneta – constituiria uma super-Terra com 8,3 massas de Terra, bem no meio da zona habitável da estrela, com um período orbital de 50,7 dias. Há apenas um problema – o sinal foi detectado apenas uma vez nos dados HARPS.

Isso sugere que pode não haver um exoplaneta lá. “Consideramos o terceiro sinal em ~ 50 dias duvidoso e provavelmente relacionado à atividade estelar”, escreveram os pesquisadores em seu artigo, mas a possibilidade não pode ser descartada com os dados atuais.

Isso significa que os pesquisadores voltarão para outro exame, para ver se esse sinal pode ser captado novamente, e os cientistas planetários também vão querer examinar mais de perto as GJ 887b e GJ 887c.

Por causa da falta de atividade de flare da estrela, os dois exoplanetas podem ter retido suas atmosferas e, como a luz da estrela é tão constante, essas atmosferas podem ser detectadas quando a luz da estrela quicá sobre eles.

Nossos instrumentos atuais ainda não são capazes de medir isso, mas é uma das tarefas que o Telescópio Espacial James Webb, programado para lançamento no próximo ano, foi construído para executar. Será sensível o suficiente para imaginar diretamente exoplanetas próximos, o que deve revolucionar o campo da ciência planetária.

“Esses tipos de observações podem nos dizer sobre a composição atmosférica desses planetas”, explica o artigo do astrônomo Melvyn Davies, do Observatório Lund, na Suécia, que não participou da pesquisa.

“Se novas observações confirmarem a presença do terceiro planeta na zona habitável, o GJ 887 poderá se tornar um dos sistemas planetários mais estudados no bairro Solar”.


Publicado em 07/07/2020 16h52

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