Astrônomos descobrem potencial exoplaneta gelado a "apenas" seis anos-luz da Terra - Mistérios do Universo

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14 de novembro de 2018

Astrônomos descobrem potencial exoplaneta gelado a "apenas" seis anos-luz da Terra

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A apenas seis anos-luz de distância, a super-Terra seria o segundo mundo mais próximo conhecido além do nosso sistema solar - e um dos principais alvos de futuros estudos. O exoplaneta orbita a Estrela de Barnard, a estrela com maior movimento próprio que se conhece.


Os astrônomos encontraram um sinal revelador de que algo está modificando os movimentos da estrela de Barnard - então parece que em breve poderemos adicionar um vizinho planetário ao diretório local do nosso canto da Via Láctea.

A estrela de Barnard é uma anã vermelha que já estava no espaço antes do nosso Sistema Solar ter nascido. Ela é a estrela solitária mais próxima do nosso Sol - apenas as três estrelas do sistema Alpha Centauri estão mais próximas.

As estrelas anãs vermelhas são muito menores e mais frias do que o nosso Sol e podem ter atividade magnética volátil, desde o escurecimento de estrelas até explosões solares, mas a estrela de Barnard é uma das anãs vermelhas mais calmas conhecidas.

Seu clima estelar relativamente brando e sua proximidade conosco fizeram a estrela de Barnard parecer o lugar perfeito para encontrar exoplanetas.

Exceto, por um longo tempo, um sinal claro da existência de tal planeta permaneceu elusivo - apesar de pesquisadores lançarem várias técnicas de detecção. Havia sugestões tentadoras, sugerindo uma "oscilação" no movimento da estrela.

"Não foi um momento 'eureka'", disse o astrofísico Ignasi Ribas, do Instituto de Ciências Espaciais da Espanha, ao ScienceAlert.

"Em 2015, já estávamos vendo um sinal vindo dos dados usando observações de arquivos de várias instalações. Mas a significância estatística era baixa."

Depois de observar a estrela mais intensamente para estreitar a natureza do sinal, a grande equipe de pesquisadores de todo o mundo ficou mais confiante sobre o que estava vendo.

Eles analisaram duas décadas de medidas de velocidade radial a partir de sete espectrômetros diferentes, descartando cuidadosamente a interferência dos instrumentos.

"Estamos certos de que a oscilação periódica da estrela, com uma amplitude de 1,2 metros por segundo e um período de 233 dias, está presente", explicou Ribas.

"No entanto, existem fenômenos estelares que podem ser responsáveis ​​por sinais semelhantes."
Para descartar outros fenômenos estelares, a equipe executou exaustivamente simulações para testar a probabilidade de explicações alternativas. Eles estimaram que a chance de o sinal de 233 dias ser devido à atividade da estrela era menor que 0,8%.

"Depois de todos os testes, o sinal sobreviveu tanto em sua significância quanto em sua natureza e, portanto, concluímos que a explicação mais provável é o resultado do movimento reflexo Kepleriano causado por um planeta. Bem, temos pelo menos 99,2% de certeza ..." disse Ribas.

A potencial Super-Terra - um planeta com uma massa maior que a Terra, porém menor que os gigantes de gelo como Urano - foi detectado perto da "linha de neve" da estrela de Barnard. Esta é a distância mais próxima de uma estrela que ingredientes planetários como a água e outros gases são capazes de se aglutinarem em um potencial planeta bebê, e também próximo de onde a maioria desses ingredientes seria encontrado.

No entanto, detalhes desse corpo em potencial ainda são um mistério: "Sabemos muito pouco sobre as propriedades do planeta", explicou Ribas.

"É provável que sua massa do exoplaneta seja em torno de 4 massas terrestres e, portanto, poderia ser um planeta rochoso ou talvez um mini-Netuno. De qualquer forma, é quase certamente um mundo congelado porque sua temperatura de equilíbrio é de cerca de -170 graus Celsius."

Isso não soa amigável em termos de vida como nos conhecemos, mas após essa descoberta inicial, pode haver potencial para encontrar planetas ao redor da estrela de Barnard que sejam mais parecidos com a Terra.

Emocionante, a próxima geração de instrumentos do observatório que deve começar a funcionar durante os anos 2020 deve ser capaz de tirar fotos diretas e medições do espectro de luz de planetas relativamente próximos, incluindo os possíveis planetas da estrela de Barnard. Isso nos ajudará a aprender muito mais sobre esses exoplanetas.

Ribas e seus colegas continuarão coletando dados sobre os movimentos da estrela de Barnard para continuar aumentando sua capacidade de detectar outros tipos de planetas que possam estar orbitando ao redor da anã vermelha.

Este estudo foi publicado na Nature.
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