Há uma SuperTerra a orbitar a Estrela de Barnard

A estrela individual mais próxima do Sol alberga um exoplaneta com pelo menos 3,2 massas terrestres — um exoplaneta do tipo superTerra.

Esta descoberta foi revelada naquela que foi uma das maiores campanhas de observação e que usou dados de uma grande quantidade de telescópios e instrumentos, incluindo o instrumento caçador de planetas HARPS do ESO.

Uma SuperTerra “aqui perto” de nós

Foi detetado um planeta em órbita da Estrela de Barnard, a uns meros 6 anos-luz de distância da Terra. Esta descoberta — anunciada num artigo publicado nesta semana que passou na revista Nature — é o resultado das campanhas Pontos Vermelhos e CARMENES, cuja busca de planetas rochosos próximos revelou já um novo mundo em órbita da nossa vizinha mais próxima, Proxima Centauri.

O planeta, designado Estrela de Barnard b, ocupa o lugar de segundo exoplaneta conhecido mais próximo da Terra. Os dados recolhidos indicam que o planeta pode ser uma SuperTerra, com uma massa de, pelo menos, 3,2 vezes a massa da Terra, e que orbita a sua estrela hospedeira com um período de cerca de 233 dias.

A Estrela de Barnard é uma anã vermelha, ou seja, uma estrela fria de pequena massa que ilumina pouco o mundo agora descoberto. A luz da estrela dá ao seu planeta apenas 2% da energia que a Terra recebe do Sol.

Apesar de se encontrar relativamente perto da sua estrela progenitora — a uma distância de apenas 0,4 vezes a distância entre a Terra e o Sol — o exoplaneta situa-se próximo da linha de neve, a região onde compostos voláteis, tais como a água, podem condensar-se em gelo sólido.

Este mundo gelado e sombrio pode ter uma temperatura de -170 °C, o que o tornaria hostil para a vida tal como a conhecemos.

Retirando o seu nome do astrónomo E. E. Barnard, a Estrela de Barnard é a estrela individual situada mais próximo do Sol. Apesar da estrela propriamente dita ser antiga — terá provavelmente o dobro da idade do Sol — e relativamente inativa, é na realidade a estrela com o movimento aparente mais rápido de todo o céu noturno.

As superterras são o tipo mais comum de planeta que se forma em torno de estrelas de pequena massa como a Estrela de Barnard, o que dá credibilidade ao recentemente descoberto candidato a planeta. Adicionalmente, as atuais teorias de formação planetária preveem que a linha de neve é o local ideal para a formação de tais planetas.

Pesquisas anteriores de um planeta em torno da Estrela de Barnard tiveram resultados dececionantes — esta descoberta foi agora possível apenas porque se combinaram medições de diversos instrumentos de alta precisão montados em telescópios de todo o mundo.

Após uma análise cuidada, estamos 99% confiantes de que o planeta é real. No entanto, continuaremos a observar esta estrela rápida para excluir possíveis, mas improváveis, variações naturais do brilho estelar que poderiam ser confundidas com um planeta.

Afirma o cientista líder da equipa, Ignasi Ribas (Instituto de Estudos Espaciais da Catalunha e Instituto de Ciências Espaciais, CSIC, Espanha).

Entre os instrumentos usados estão os famosos caçadores de planetas do ESO, os espectrógrafos HARPS e UVES.

O HARPS desempenhou um papel vital neste projeto. Combinámos dados de arquivo de outras equipas com medições novas da Estrela de Barnard obtidas por diferentes infraestruturas. A combinação dos instrumentos foi crucial para verificarmos o nosso resultado.

Comentou Guillem Anglada-Escudé (Queen Mary University of London), cientista que co-liderou a equipa.

Os astrónomos usaram o efeito Doppler para encontrar o candidato a exoplaneta. À medida que o planeta orbita a estrela, a sua atração gravitacional faz com que a estrela oscile ligeiramente. Quando a estrela se afasta da Terra, o seu espectro desvia-se para o vermelho, ou seja, desloca-se para os maiores comprimentos de onda. Do mesmo modo, quando a estrela se aproxima da Terra, a sua luz é desviada para os comprimentos de onda menores, mais azuis.

Os astrónomos usam assim este efeito para medir, com uma precisão extraordinária, as variações na velocidade da estrela devido à existência de um planeta na sua órbita.

O HARPS consegue detetar variações na velocidade de uma estrela tão pequenas quanto 3,5 km/hora — o que equivale à velocidade de passo de uma pessoa. Este método de procura de exoplanetas é conhecido por método das velocidades radiais e, até agora, nunca tinha sido usado para detetar um exoplaneta do tipo SuperTerra numa órbita tão extensa em torno da sua estrela.

Via