Ciência “Faça Você Mesmo” — será que Proxima c está escondido neste gráfico?

Esta Foto da Semana diferente mostra os dados mais recentes coletados pelo HARPS (High Accuracy Radial velocity Planet Searcher), o caçador de exoplanetas do ESO, durante a campanha Pontos Vermelhos, que está em curso. Esta campanha foca-se na busca de planetas do tipo terrestre em torno das três estrelas anãs vermelhas mais próximas de nós: Proxima Centauri, Estrela de Barnard e Ross 154. A campanha foi lançada em junho deste ano, na sequência da descoberta de Proxima b, que se encontra em órbita da nossa vizinha estelar mais próxima, Proxima Centauri. A campanha Pontos Vermelhos foi concebida como uma experiência científica aberta, o que significa que o público tem acesso aos dados e pode inclusivamente contribuir com observações. Consegue ver um novo exoplaneta neste gráfico?

Ao seguir cuidadosamente o movimento de uma estrela ao longo do tempo, gráficos como este podem revelar as assinaturas de exoplanetas. Tal como uma estrela atrai gravitacionalmente um planeta que se encontra em sua órbita, também o planeta atrai a estrela, fazendo com que esta oscile e desloque o comprimento de onda da sua luz de uma quantidade pequena mas mensurável. Ao analisar estas variações repetitivas previsíveis, os astrônomos podem inferir a presença de um planeta. A parte superior esquerda do gráfico mostra os dados de 2016 que confirmaram a existência de Proxima b, mostrando como é que o planeta atua sobre a sua estrela hospedeira, Proxima Centauri, fazendo com que esta se aproxime e se afaste da Terra ao longo do tempo. A linha curva representa o sinal oscilante da estrela, com o padrão regular da variação da velocidade radial repetindo-se a cada 11,2 dias.

O gráfico superior direito mostra as novas medições obtidas com o HARPS durante a campanha Pontos Vermelhos. Os novos dados confirmam uma vez mais o sinal vindo de Proxima b (em amarelo), mas incluem igualmente padrões adicionais — visível como um declive decrescente tanto nos dados de 2016 como nos de 2017, por isso talvez haja algo mais a descobrir? Para se ter uma indicação mais concreta sobre o que pode estar causando estes padrões, os astrônomos têm que usar ferramentas matemáticas quantitativas.

Uma tal ferramenta matemática, chamada periodograma, procura nos dados sinais que se repetem — aqui apresentados como picos proeminentes — que indicam a presença de um planeta. O gráfico no painel inferior da imagem mostra o periodograma dos novos dados: o primeiro sinal corresponde ao planeta Proxima b. Os padrões obtidos produzem um segundo conjunto de períodos possível na região dos 200 dias (em vermelho). A presença de picos múltiplos de alturas semelhantes significa que o sinal não pode ser localizado de forma precisa e que a sua origem permanece incerta.

O projeto continuará a adquirir medições até o final de setembro desde ano. Você pode acompanhar a campanha à medida que esta se desenrola e até contribuir com observações através da página Pontos Vermelhos e das páginas nas redes sociais Facebook e Twitter.

Fonte: ESO