Quatro planetas do tamanho da Terra detectados em órbita de uma estrela parecida com o Sol

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Esta ilustração compara os quatro planetas detectados em torno da estrela tau Ceti (acima) e os planetas internos do nosso sistema solar (abaixo). Ilustração cortesia de Fabo Feng.

Artigo traduzido de UC Santa Cruz. Autort: Tim Stephens.

Um novo estudo realizado por uma equipe internacional de astrônomos revela que quatro planetas do tamanho da Terra orbitam a estrela parecida com o Sol tau Ceti, que fica a cerca de 12 anos-luz de distância e visível a olho nu. Esses planetas têm massas tão baixas quanto a 1,7 vezes a massa da Terra, tornando-os entre os mais pequenos planetas já detectados nas proximidades de estrelas parecidas com o Sol. Dois deles são super-terras localizadas na zona habitável da estrela, o que significa que eles poderiam suportar água líquida na superfície.

Os planetas foram detectados observando as ondulações no movimento de tau Ceti. Isso exigiu técnicas sensíveis o suficiente para detectar variações no movimento da estrela tão pequenas quanto 30 centímetros por segundo.

“Estamos agora finalmente atravessando um limite onde, através de modelos muito sofisticados de grandes conjuntos de dados combinados de múltiplos observadores independentes, podemos decifrar o ruído devido à atividade da superfície estelar a partir dos pequenos sinais gerados pela perturbação gravitacional dos planetas do tamanho da Terra que estão em órbita”, disse o co-autor Steven Vogt, professor de astronomia e astrofísica da UC Santa Cruz.

De acordo com o autor principal Fabo Feng da Universidade de Hertfordshire, no Reino Unido, os pesquisadores estão ficando tentadoramente perto do limite de 10 centímetros por segundo necessário para detectar planetas iguais a Terra. “Nossa detecção com tal limite é um marco na busca de análises da Terra e a compreensão da habitabilidade da Terra através da comparação com esses análogos”, disse Feng. “Introduzimos novos métodos para remover o ruído nos dados, a fim de revelar os sinais planetários fracos”.

Os dois planetas externos em torno de tau Ceti provavelmente serão candidatos a mundos habitáveis, embora um disco de detritos massivos em torno da estrela provavelmente reduza sua habitabilidade devido ao bombardeamento intenso por asteroides e cometas.

A mesma equipe também investigou tau Ceti em 2013, quando o co-autor Mikko Tuomi da Universidade de Hertfordshire liderou um esforço para desenvolver técnicas de análise de dados e usar a estrela como um caso de referência. “Nós criamos uma maneira engenhosa de dizer a diferença entre os sinais causados ​​pelos planetas e aqueles causados ​​pela atividade da estrela. Percebemos que poderíamos ver como a atividade da estrela diferia em diferentes comprimentos de onda e usar essa informação para separar essa atividade de sinais de planetas”, Tuomi disse.

Os pesquisadores melhoraram seriamente a sensibilidade de suas técnicas e foram capazes de descartar dois dos sinais que a equipe havia identificado em 2013 como planetas. “Mas, não importa como olhamos para a estrela, parece haver pelo menos quatro planetas rochosos orbitando”, disse Tuomi. “Estamos lentamente aprendendo a dizer a diferença entre as ondulações causadas pelos planetas e as causadas pela superfície ativa estelar. Isso nos permitiu essencialmente verificar a existência dos dois planetas externos, potencialmente habitáveis, no sistema”.

As estrelas parecidas com o Sol são pensadas para ser os melhores alvos na busca de planetas terrestres habitáveis ​​devido à sua semelhança com o Sol. Ao contrário das estrelas menores mais comuns, como as anãs vermelhas Proxima Centauri e Trappist-1, elas não são tão fracas para que os planetas fiquem trancados, mostrando o mesmo lado para a estrela o tempo todo. Tau Ceti é muito semelhante ao sol em seu tamanho e brilho, e as duas estrelas hospedam sistemas multi-planetários.

Os dados foram obtidos utilizando o espectrógrafo HARPS (do European Southern Observatory, Chile) e Keck-HIRES (do W. M. Keck Observatory, Mauna Kea, Havaí).

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