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Astrônomos encontraram uma Super-Terra perto da zona habitável de sua estrela

Traduzido por Julio Batista
Original de Michelle Starr para o ScienceAlert

O movimento muito pequeno de uma pequena estrela revelou a presença de um exoplaneta do tipo Super-Terra, orbitando a uma distância próxima da habitável.

Em torno da luz opaca de uma anã vermelha chamada Ross 508, localizada a apenas 36,5 anos-luz de distância (mas muito opaca para ser vista a olho nu), os astrônomos confirmaram a existência de um mundo com apenas 4 vezes a massa da Terra. Dado o que sabemos sobre os limites de massa planetária, isso significa que o mundo provavelmente será terrestre, ou rochoso, em vez de gasoso.

É improvável que o exoplaneta, chamado Ross 508 b, seja habitável para a vida como a conhecemos; no entanto, a descoberta, a primeira de uma nova pesquisa usando o Telescópio Subaru do Observatório Astronômico Nacional do Japão (NAOJ, na sigla em inglês) no Havaí, demonstra a eficácia das técnicas usadas para localizar pequenos planetas em torno de estrelas fracas.

A busca por exoplanetas habitáveis ​​é um pouco frustrada pela própria natureza do que acreditamos que esses exoplanetas sejam. O único modelo que temos é a Terra: um planeta relativamente pequeno, orbitando a uma distância de sua estrela onde as temperaturas são propícias à água líquida na superfície. Isso é o que é conhecido como a ‘zona habitável’.

Esses não são os únicos fatores em jogo, obviamente – Marte se encaixa dentro da zona habitável do Sol, por exemplo – mas eles são os mais fáceis de rastrear.

No entanto, as técnicas que usamos para procurar exoplanetas funcionam melhor em mundos grandes, como gigantes gasosos, orbitando a distâncias muito próximas, quentes demais para água líquida. Isso não significa que não podemos encontrar outros tipos de mundos, mas é mais difícil.

A principal técnica para encontrar exoplanetas é o método de trânsito. É isso que o telescópio de caça a exoplanetas da NASA, TESS, usa, e o Kepler usava antes dele. Um instrumento olha para as estrelas, procurando por quedas regulares em sua luz, causadas por um objeto que orbita regularmente entre nós e a estrela.

A profundidade desse trânsito pode ser usada para calcular a massa do objeto; quanto maior a curva de luz – causada por planetas maiores – mais fácil é detectar.

No momento da escrita, 3.858 exoplanetas encontrados usando este método foram confirmados.

A segunda técnica mais frutífera é o método da velocidade radial, também conhecido como método Doppler. Quando dois corpos estão presos em órbita, um não orbita o outro; em vez disso, eles orbitam um centro de gravidade mútuo. Isso significa que a influência gravitacional de qualquer planeta em órbita faz com que uma estrela oscile levemente no local – sim, até mesmo o Sol.

Assim, a luz das estrelas que atinge a Terra é muito levemente deslocada pelo efeito Doppler. Quando se move em nossa direção, a luz é levemente comprimida em comprimentos de onda mais azuis e, quando se afasta, é esticada em comprimentos de onda mais vermelhos. Esta técnica é melhor para detectar exoplanetas menores com órbitas mais amplas.

Em 2019, uma equipe internacional de astrônomos liderada pelo NAOJ embarcou em uma pesquisa usando o Telescópio Subaru para pesquisar estrelas anãs vermelhas opacas em busca de exoplanetas, identificando deslocamentos em Doppler em comprimentos de onda infravermelho e infravermelho próximo. Isso permite uma busca de estrelas anãs vermelhas mais opacas e, portanto, mais antigas e mais estabelecidas.

Ross 508 b, descrito em um paper liderado pelo astrônomo Hiroki Harakawa do Telescópio Subaru, é o primeiro exoplaneta desta operação e é promissor. O mundo tem cerca de 4 vezes a massa do Sol, orbitando a estrela a cada 10,75 dias.

Isso é muito mais próximo do que a órbita da Terra, você deve ter notado; mas Ross 508 é muito menor e mais fraco que o Sol. A essa distância, a radiação estelar que atinge Ross 508 b é apenas 1,4 vezes a radiação solar que atinge a Terra. Isso coloca o exoplaneta muito perto da borda interna-externa da zona habitável de sua estrela.

A descoberta é um bom presságio para o futuro. Por um lado, Ross 508 b transita sua estrela. Isso significa que o TESS, que estava voltado para o setor estelar do céu em abril e maio deste ano, pode ter obtido dados de trânsito suficientes para os astrônomos discernirem se o exoplaneta tem uma atmosfera. Tais observações podem ajudar os cientistas a caracterizar atmosferas de mundos que podem ser mais habitáveis.

Além disso, Ross 508, com 18% da massa do Sol, é uma das estrelas menores e mais fracas com um mundo em órbita descoberto usando velocidade radial. Isso sugere que futuras pesquisas de velocidade radial em comprimentos de onda infravermelhos têm o potencial de descobrir um vasto tesouro de exoplanetas orbitando estrelas fracas e revelar a diversidade de seus sistemas planetários.

A pesquisa da equipe foi aceita nas Publications of the Astronomical Society of Japan e está disponível no arXiv.

Julio Batista

Julio Batista

Sou Julio Batista, de Praia Grande, São Paulo, nascido em Santos. Professor de História no Ensino Fundamental II. Auxiliar na tradução de artigos científicos para o português brasileiro e colaboro com a divulgação do site e da página no Facebook. Sou formado em História pela Universidade Católica de Santos e em roteiro especializado em Cinema, TV e WebTV e videoclipes pela TecnoPonta. Autodidata e livre pensador, amante das ciências, da filosofia e das artes.