A apenas 22 anos-luz de distância, orbitando uma pequena estrela anã vermelha, um pequeno mundo foi confirmado por cientistas nos EUA como o um planeta do tamanho da Terra mais próximo do nosso Sistema Solar.
Chama-se LTT 1445 Ac, um exoplaneta com cerca de 1,37 vezes a massa e 1,07 vezes o raio da Terra.
Embora infelizmente seja demasiado quente para a vida, a sua semelhança com o nosso mundo natal marca-o como um análogo da Terra – um mundo tão próximo do nosso que podemos usá-lo para estudar como os planetas evoluem e o que torna um mundo semelhante à Terra tão diferente de outro.
O LTT 1445 Ac foi identificado pela primeira vez usando dados do telescópio caçador de exoplanetas TESS em 2021, mas houve algumas dificuldades em observá-lo que significavam que os astrônomos não podiam ter certeza de suas propriedades.
O exoplaneta vive num sistema incomum: a estrela que orbita é uma das três estrelas, ligadas gravitacionalmente num sistema ternário.
Encontramos e estudamos exoplanetas procurando mudanças na luz da estrela hospedeira; mas em sistemas estelares, as companheiras estelares também afetam a luz das outras estrelas. Embora 22 anos-luz sejam relativamente próximos, um mundo do tamanho da Terra é algo muito pequeno para se tentar observar.
Para compreender as propriedades de um exoplaneta, idealmente são necessários dois tipos de medição. O primeiro são os dados de trânsito: as pequenas quedas na luz das estrelas que ocorrem quando um exoplaneta em órbita passa entre nós e a estrela.
O segundo são os dados de velocidade radial; ele mede o quanto a gravidade de um exoplaneta atrai a estrela, registrando mudanças no comprimento de onda da luz estelar à medida que ela oscila muito, muito minuciosamente no local.
Os dados de trânsito nos dizem o raio de um exoplaneta, que pode ser calculado a partir da quantidade de intensidade da luz da estrela durante um trânsito. Os dados da velocidade radial nos dizem a massa do exoplaneta.
Juntos, o raio e a massa podem ser combinados para nos dizer a densidade do exoplaneta – e a partir disso, podemos fazer uma estimativa muito boa da composição do exoplaneta.
Uma baixa densidade implica muita atmosfera, como um gigante gasoso. Uma densidade mais alta implica uma composição rochosa, como a Terra, Vênus, Marte ou Mercúrio.
O TESS detecta planetas usando o método de trânsito, mas os dados do TESS no LTT 1445 Ac foram mal resolucionados, tornando difícil dizer se o escurecimento foi o resultado de um planeta inteiro eclipsando a luz das estrelas, ou apenas parte de um planeta ‘tangenciando’ o disco de seu sol
A presença do exoplaneta foi confirmada usando dados de velocidade radial. Mas para obter uma melhor compreensão das propriedades do mundo, eram necessários dados de trânsito de maior resolução.
É aqui que entra o Telescópio Espacial Hubble. Usando a Wide Field Camera 3 do Hubble, uma equipe liderada pela astrofísica Emily Pass, do Harvard & Smithsonian Center for Astrophysics, fez observações do sistema LTT 1445, procurando os sinais do trânsitos de LTT 1445 Ac.
Algumas das quedas na luz estelar no sistema foram o resultado da interação das três estrelas; e parte da incerteza dos dados do TESS foi o resultado destas interações. Mas a equipe conseguiu registrar o exoplaneta cruzando a face da estrela – e com isso, Pass e seus colegas conseguiram obter uma medição em alta resolução do diâmetro do LTT 1445 Ac.
Com o raio e a massa em mãos, os pesquisadores conseguiram determinar que o mundo tem uma densidade de 5,9 gramas por centímetro cúbico. A Terra tem uma densidade de 5,51 gramas por centímetro cúbico. Isto sugere que o planeta LTT 1445 Ac é provavelmente um exoplaneta rochoso muito próximo da Terra em tamanho e composição.
Agora, é improvável que o mundo hospede a vida como a conhecemos. A sua estrela hospedeira é uma anã vermelha, que é mais fria e mais escura que o Sol, mas o exoplaneta tem um período orbital de apenas 3,12 dias, o que significa que a sua temperatura ronda os 260 graus Celsius (500 graus Fahrenheit).
No entanto, a capacidade de obter dados claros sobre o trânsito significa que temos boas hipóteses de perscrutar a sua atmosfera.
Caracterizar melhor o exoplaneta pode ajudar-nos a compreender como mundos semelhantes à Terra se formam e evoluem noutras arquiteturas de sistemas, o que por sua vez pode ajudar os cientistas a descobrir a probabilidade do surgimento de vida noutros locais da nossa galáxia.
“Os planetas em trânsito são emocionantes, pois podemos caracterizar as suas atmosferas com espectroscopia, não apenas com o Hubble, mas também com o Telescópio Espacial James Webb”, diz Pass.
“A nossa medição é importante porque nos diz que este é provavelmente um planeta terrestre muito próximo. Estamos ansiosos por observações subsequentes que nos permitirão compreender melhor a diversidade de planetas em torno de outras estrelas.”
A pesquisa foi publicada no The Astronomical Journal.
Por Michelle Starr
Publicado no ScienceAlert
