Primeiras Superterras descobertas orbitando estrelas semelhantes ao Sol
Descobertas recentes mostram que planetas semelhantes à Terra podem estar mais próximos do que pensamos
Um time internacional de caçadores de planetas descobriu seis planetas pouco massivos em volta dessas estrelas próximas, semelhantes ao Sol, incluíndo duas “Superterras”, com massas 5 e 7,5 vezes a massa da Terra.
Os pesquisadores, liderados por Steven Vogt da Universidade da California, Santa Cruz, e Paul Butler do Carnegie Institution de Washington disseram que as duas “Superterras” são as primeiras encontradas em torno de estrelas semelhantes ao Sol.
“Essas detecções indicam que planetas pouco massivos são relativamente comuns em estrelas vizinhas. A descoberta de mundos possivelmente habitáveis nas vizinhanças pode estar distante apenas alguns anos”, disse Vogt, professor de astronomia e astrofísica na UCSC.
O time encontrou os novos sistemas planetários ao combinar dados recolhidos no Observatório W. M. Keck, no Havai e pelo Anglo-Australian Telescope (AAT) em New South Wales, Austrália. Dois artigos descrevendo os novos planetas foram aceitos para publicação no Astrophysical Journal1.
Três dos novos planetas orbitam a estrela brilhante 61 Virginis, que pode ser vista a olho nu, durante a primavera na constelação de Virgem. Astrônomos e astrobiólogos têm se fascinado com esta estrela em particular, que fica a apenas 28 anos-luz de distância. Entre centenas de nossas vizinhas estelares mais próximas, 61 Vir se destaca como sendo a mais parecida com o Sol em termos de idade, massa e outras propriedades essenciais. Vogt e seus colaboradores descobriram que 61 Vir abriga pelo menos três planetas, com massas variando de 5 a 25 vezes a massa da Terra.
Recentemente, outra equipe de astrônomos usaram o Telescópio Espacial Spitzer da NASA para descobrir que 61 Vir também contém um anel de poeira a uma distância de aproximadamente duas vezes a distância entre o Sol e Plutão. A poeira é aparentemente criada por colisões de cometas com corpos no exterior frio do sistema.
“A detecção do Spitzer de poeira congelada em órbita de 61 Vir indica que há um parentesco real entre o Sol e ela”, disse Eugenio Rivera, um pós doutorando na UCSC. Rivera realizou um extenso conjunto de simulações numéricas para descobrir que um planeta semelhante à Terra poderia, facilmente, existir na região ainda inexplorada entre os planetas recém-descobertos e o disco exterior de poeira.
Segundo Vogt, o sistema planetário em torno de 61 Vir é um excelente candidato para ser estudado pelo novo Telescópio “Automated Planet Finder” (APF), recém-construído no Observatório Lick, no Monte Hamilton, perto de San Jose. “É desnecessário dizer que estamos muito animados para continuar a acompanhar este sistema usando o APF”, afirmou Vogt, que é o principal pesquisador do APF e está construindo um espectrômetro para o novo telescópio que é otimizado para encontrar planetas.
O segundo sistema novo, encontrado pela equipe, apresenta um planeta de 7,5 vezes a massa da Terra, orbitando a estrela HD 1461, gêmea quase perfeita do Sol, localizada a 76 anos-luz de distância. Pelo menos um e, possivelmente, dois outros planetas, também orbitam a estrela. Localizada na constelação de Cetus, HD 1461 pode ser visto a olho nu no início da noite, quando o céu está em boas condições.
Ao planeta com 7,5 vezes a massa terrestre atribuiu-se o nome HD 1461b e ele tem uma massa quase a meio caminho entre as massas da Terra e Urano. Os pesquisadores dizem que ainda não é possível dizer se HD 1461b é uma versão aumentada da Terra, composto principalmente por rocha e ferro, ou se, como Urano e Netuno, é composto principalmente por água.
Segundo Butler, as novas detecções precisam de instrumentos estado-da-arte em técnicas de detecção. “O planeta interior do sistema Vir 61 está entre os dois ou três sinais de menor amplitude planetária que foram identificadas com confiança”, disse ele. “Descobrimos que existe uma enorme vantagem a partir da combinação de dados do AAT e do telescópio Keck, dois observatórios de alto nível, e é claro que vamos ter excelentes chances de identificar planetas potencialmente habitáveis em torno das estrelas em poucos anos.”
As detecções em torno de Vir 61 e HD 1461, combinadas a uma série de descobertas recentes, vêm mudando o pensamento corrente em matéria de detecção planetária. No ano passado, tornou-se evidente que planetas orbitando estrelas vizinhas ao Sol são extremamente comuns. Segundo Butler, as indicações atuais são de que, aproximadamente, metade das estrelas próximas têm um planeta detectável com massa igual ou inferior a de Netuno.
A equipe Lick-Carnegie Exoplanet Survey liderada por Vogt e Butler utiliza medições de velocidade radial de telescópios terrestres para detectar a oscilação “induzida” em uma estrela pela força gravitacional de um planeta que orbita. As observações da velocidade radial foram complementadas com as medições do brilho precisas obtidas com telescópios robóticos no Arizona por Gregory Henry, da Tennessee State University.
“Nós não observamos variações de brilho nas estrelas”, disse Henry. “Isso nos garante que as oscilações são realmente devido aos planetas, e não por alterações nos padrões de manchas estelares.”
Devido a melhorias em equipamentos e técnicas de observação, os métodos de observação em terra são capazes de encontrar objetos de massas iguais a da Terra em torno de estrelas próximas, de acordo com o membro da equipe, Gregory Laughlin, professor de astronomia e astrofísica na UCSC.
“É uma corrida pescoço-a-pescoço na disputa de quem será o primeiro a detectar os primeiros planetas potencialmente habitáveis entre a observação feita da Terra ou do espaço”, disse Laughlin. “Alguns anos atrás, eu teria que colocar meu dinheiro em métodos espaciais de detecção, mas agora realmente parece uma disputa equilibrada. O que é verdadeiramente emocionante sobre a técnica de observação na Terra, baseado na velocidade radial de detecção, é que esse método é capaz de localizar os, possivelmente, mais próximos planetas habitáveis”.
O Lick-Carnegie Exoplanet Survey Team desenvolveu uma ferramenta que está à disposição do público, o Systemic Console, que permite que os membros do público busquem por sinais de planetas extra-solares, utilizando conjuntos de dados reais de uma forma simples e intuitiva. Esta ferramenta está disponível online em www.oklo.org.
Esta pesquisa foi financiada pelo National Science Foundation e pela NASA. Além de Vogt, Butler, Rivera, Laughlin, e Henry, os co-autores do artigo sobre a 61 Vir incluem Rob Wittenmyer, CG Tinney, e Jeremy Bailey, da Universidade de New South Wales; Simon O’Toole e Hugh Jones, da Universidade de Hertfordshire; Stefano Meschiari de UCSC; Brad Carter, da Universidade de Southern Queensland, e Konstantin Batygin do Caltech. Os autores do artigo sobre a HD 1461 são Rivera, Butler, Vogt, Laughlin, Henry, e Meschiari.
Fonte: Sciencedaily
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- Hugh R. Jones, R. Paul Butler, C. Tinney, Simon O%u2019Toole, Rob Wittenmyer, Gregory W. Henry, Stefano Meschiari, Steve Vogt, Euge– Nio Rivera, Greg Laughlin, Brad D. Carter, Jeremy Bailey, James S. Jenkins. A long-period planet orbiting a nearby Sun-like star. Astrophysical Journal, (in press) ↩
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