Descoberta de SUPER-TERRA na zona habitável de estrela fria

Impressão de artista da super-Terra GJ625b e da sua estrela-mãe.Crédito: Gabriel Pérez, SMM (IAC)

Uma equipe internacional liderada por investigadores do IAC (Instituto de Astrofísica das Canárias), usando o método de velocidade radial, descobriu um possível planeta rochoso na orla da zona habitável de uma estrela anã vermelha. Apenas são conhecidas algumas dezenas de planetas desse tipo e a sua deteção foi possível graças ao espectrógrafo HARPS-N acoplado ao TNG (Telescópio Nazionale Galileo) no Observatório Roque de Los Muchachos, em La Palma. 

Há apenas 25 anos atrás, não sabíamos de nenhum planeta para lá do Sistema Solar. Hoje temos uma lista com mais de 3500 exoplanetas confirmados em torno de outras estrelas. Existem várias técnicas de deteção e uma das mais usadas é a técnica de velocidade radial. Esta envolve a medição de mudanças na posição e velocidade de uma estrela quando uma estrela e um planeta em órbita rodam em torno do seu centro de gravidade comum. Dependendo das massas relativas dos dois objetos, a gravidade determinará a magnitude da mudança na velocidade da estrela, que pode ser medida usando o seu espectro observado.

Com este método, um estudo conduzido pelos investigadores Alejandro Suárez Mascareño do IAC-Observatório de Genebra, Jonay González Hernández (IAC) e Rafael Rebolo(IAC) levou à descoberta de um planeta com uma massa entre duas e três vezes a da Terra, planeta este que poderá ser rochoso. Esta é a sexta super-Terra mais próxima do nosso Sistema Solar na zona habitável da sua estrela, uma anã vermelha que está entre as 100 estrelas mais próximas do Sol. Os resultados deste trabalho, que contou também com a participação do INAF (Instituto Nazionale di Astrofísica), do IEEC (Institut d'Estudis Espaciais de Catalunya) e o TNG (Telescopio Nazionale Galileo) foram aceites para publicação na revista Astronomy & Astrophysics.

Este planeta é particularmente interessante devido à sua proximidade. Está a apenas 21 anos-luz de distância, na nossa vizinhança cósmica, e é um dos menos massivos das "super-Terras" conhecidas que, em adição, está situado na zona habitável da estrela GJ625 (Gliese 625), uma anã vermelha. Apesar de serem o tipo mais comum de estrelas no Universo e também hospedarem planetas, só conhecemos apenas algumas centenas de exoplanetas em seu redor. A maioria foi descoberta em órbita de estrelas muito mais distantes, usando o método de trânsito, no qual um planeta provoca um pequeno "eclipse" quando passa em frente da estrela. Em contraste, apenas alguns planetas rochosos foram descobertos em torno de estrelas próximas com a técnica de velocidade radial e muito poucos encontrados nas zonas habitáveis.

Um dos projetos que esta equipa científica está a realizar, a fim de estudar exoplanetas em redor de anãs vermelhas próximas do Sol, é HADES, um programa no qual o espectrógrafo de alta resolução HARPS-N detetou esta super-Terra. Este instrumento, acoplado ao Telescópio Nazional Galileo de 3,6 metros no Observatório Roque de Los Muchachos (Garafía, La Palma), observou a anã vermelha durante três anos e mediu as pequenas variações na sua velocidade radial provocadas pela gravidade do planeta.

Com os 151 espectros que obtiveram, inferiram que o planeta demora cerca de 14 dias a completar uma órbita em torno da sua estrela. "Tendo em conta que GJ625 é uma estrela relativamente fria", explica Alejandro Suárez Mascareño, "o planeta está situado à beira da sua zona habitável, na qual a água líquida pode existir à superfície. Na verdade, dependendo da cobertura de nuvens da atmosfera e da sua rotação, poderá ser potencialmente habitável."

"No futuro," comenta Jonay González Hernández, "serão essenciais novas campanhas de observação fotométrica para tentar detetar o trânsito deste planeta em torno da sua estrela, dada a proximidade ao Sol. É provável que existem outros planetas rochosos em torno de GJ625, mais próximos e mais afastados da estrela, e dentro da zona habitável, que vamos continuar a tentar encontrar."

"A deteção de um trânsito permitir-nos-á determinar o seu raio e a sua densidade, e permitir-nos-á caracterizar a sua atmosfera graças à luz transmitida observada usando espectrógrafos de alta resolução e estabilidade no GTC ou em telescópios de próxima geração no hemisfério norte, como TMT (Thirty Meter Telescope)," conclui Rafael Rebolo.

Fonte: Astronomia OnLine