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Hubble detecta possível planeta em Alfa Centauri


Concepção artística de planeta rochoso em torno de Alfa Centauri B (Crédito: ESO)

POR SALVADOR NOGUEIRA
13/04/15 05:58

O Telescópio Espacial Hubble pode ter detectado a presença de um planeta de porte similar ao da Terra no sistema estelar mais próximo de nós — Alfa Centauri. Se confirmada, a descoberta seria extraordinária. Mas os cientistas adotam cautela — como canja de galinha, ela nunca faz mal a ninguém. Tudo que temos no momento é a detecção de uma redução momentânea do brilho da estrela, como se um planeta tivesse passado à sua frente.

O trabalho foi publicado no periódico “Monthly Notices of the Royal Astronomical Society” e tem como autores alguns dos pesquisadores mais respeitados no campo dos exoplanetas — dentre eles Didier Queloz, um dos descobridores do primeiro mundo a orbitar uma estrela similar ao Sol, em 1995. (Por falar nisso, é incrível pensar que nos últimos 20 anos fomos de zero descobertas a tudo que sabemos hoje. Vivemos numa época especial. Baita privilégio.)

Curiosamente, o grupo internacional estava procurando confirmar a presença de um outro planeta de tamanho similar ao da Terra que chegou a ser anunciado em 2012, mas até agora não convenceu completamente a comunidade científica, que o trata meramente como “candidato”. Não rolou. Nenhuma confirmação pôde ser obtida. Em compensação, eles podem ter atirado no que viram e acertado no que não viram — um outro planeta.

Confuso, né? Acredite, os cientistas também se sentem assim no que diz respeito a Alfa Centauri — que na verdade é um sistema com três estrelas. Alfa Centauri A e B são bem parecidas com o Sol — a primeira um pouquinho maior, a segunda um cadinho menor — e giram uma ao redor da outra a cada 80 anos, aproximadamente. Já a terceira estrela é uma anã vermelha, bem menor que o Sol, chamada Proxima Centauri. Ela orbita em torno das duas maiores a uma distância de cerca de 0,2 ano-luz. O sistema fica a aproximadamente 4,3 anos-luz do Sol.

Apesar de ser o sistema estelar mais próximo de nós, não é nada fácil encontrar planetas por lá. E veja você que os astrônomos têm tentado desde que primeiro desenvolvemos as tecnologias para procurá-los.

BUSCAS INDIRETAS
Tentar tirar fotos dos planetas, com os telescópios atuais, é impraticável, salvo em circunstâncias muito especiais. A luz da estrela é tão maior que a do planeta que é como tentar enxergar uma pulga num holofote visto a quilômetros de distância. Diante dessa dificuldade, os cientistas apelam para dois métodos indiretos. O mais antigo deles é o que envolve medir variações na assinatura de luz da estrela. Vamos entender isso.

Planetas girando em torno de estrelas, apesar de muito menores que elas, provocam efeitos gravitacionais no astro central. Conforme eles avançam em sua órbita, puxam a estrela para lá e para cá, causando nela uma espécie de bamboleio. Pouca coisa, deslocamentos da ordem de poucos metros ou centímetros por segundo. Mas esse zigue-zague sutil pode ser identificado no espectro da estrela, do mesmo jeito que conseguimos dizer se uma ambulância está se afastando ou se aproximando pelo tom da sirene — é o chamado efeito Doppler.

Para isso, os astrônomos usam espectrógrafos, instrumentos instalados em telescópios que conseguem medir precisamente essa variação. Precisamente naquelas — o limite da tecnologia atualmente é de cerca de meio metro por segundo.

Foi usando o melhor desses espectrógrafos dedicados a buscas de exoplanetas, o HARPS, do ESO (Observatório Europeu do Sul), que astrônomos do Observatório de Genebra — dentre eles alguns dos autores do atual trabalho — encontraram em Alfa Centauri B um “bamboleio” compatível com a presença de um planeta com apenas 10% mais massa que a Terra numa órbita extremamente curta, completando uma volta a cada 3,2 dias terrestres.

Desde então, diversos outros grupos têm tentado confirmar a descoberta com dados de outros espectrógrafos e novas análises dos espectros colhidos pelo HARPS. Ninguém chegou perto. E tudo ficou mais complicado desde o ano passado, conforme as órbitas de Alfa Centauri A e B as aproximaram uma da outra, com relação a observadores na Terra. Com a aproximação, ficou muito mais difícil colher a assinatura de luz de uma das estrelas sem contaminá-la com a assinatura da vizinha.


A órbita de Alfa Centauri B em torno de A e a posição aparente no céu, vista da Terra, ao longo dos últimos anos. (Crédito: Wikipedia Commons)

UMA ESTRATÉGIA DIFERENTE
E aí é que entra a técnica empregada agora pelos cientistas com o Telescópio Espacial Hubble. Ela não tenta encontrar planetas observando variações na luz relacionadas ao bamboleio estelar. Em vez disso, consiste em detectar reduções momentâneas no brilho da estrela conforme planetas passam à sua frente. É a mesma estratégia que foi aplicada com sucesso pelo satélite Kepler, da Nasa, para descobrir mais de mil planetas e outros 4.000 candidatos ainda aguardando confirmação.

Era um tiro no escuro, por uma razão muito simples — para detectar esses trânsitos planetários, o sistema precisa estar num alinhamento preciso com relação a nós. Os pesquisadores estimaram que a chance de termos essa sorte, no caso de Alfa Centauri B, era de 9,5%. Pequena, verdade, mas ainda assim valia a tentativa.

Apesar de ser ótimo para isso, não dá para usar o Hubble com o objetivo de procurar trânsitos a esmo, pois seria preciso mantê-lo apontado para a mesma estrela por muitos dias seguidos — e o tempo do telescópio é disputado a tapa pelos astrônomos. Contudo, no caso de Alfa Centauri B, tínhamos já um pista de um possível planeta, de forma que os pesquisadores só precisavam apontar o Hubble no momento em que um trânsito podia acontecer. Com isso, resolveram a parada em duas baterias de observação, em 2013 e 2014, que somaram cerca de 40 horas.

A primeira bateria de observações, em julho de 2013, pareceu detectar mesmo um trânsito — por 3,8 horas, Alfa Centauri B pareceu reduzir sutilmente seu brilho, como se um planeta estivesse passando à frente dela. Uau.

Para confirmar o achado, eles realizaram a segunda bateria de observações, em julho de 2014. E aí, veio a má notícia. Dessa segunda vez, nada de trânsito.

O suposto trânsito de 2013 já não era um bom encaixe para o procurado Alfa Centauri Bb (como é chamado o planeta-candidato com órbita de 3,2 dias), pois durava tempo demais. A única forma de compatibilizá-lo com as previsões seria supor que sua órbita é extremamente achatada. Mas isso não é muito convincente, pois estudos dinâmicos mostram que, em coisa de 100 milhões de anos, mesmo essa órbita acabaria praticamente circularizada. E Alfa Centauri tem entre 5 e 6 bilhões de anos (um pouco mais velho que o nosso Sol, com 4,6 bilhões de anos), de forma que esse planeta já devia estar numa órbita praticamente circular há muito tempo.

Mas tudo piorou com os dados de 2014, que não contêm um trânsito. Aí não tem jeito. Agora eles sabem que, se o tal planeta existe mesmo, ele não transita à frente da estrela, com 96,6% de certeza. Não quer dizer que ele não exista, apenas que sua órbita não está alinhada da forma que gostaríamos.


Comparação de tamanho entre o Sol (à esquerda) e o trio de Alfa Centauri, A, B e Proxima (Crédito: Wikipedia Commons)

SERÁ QUE ELE É?
Contudo, isso ainda nos deixa com o trânsito de 3,8 horas detectado em julho de 2013. O que ele poderia ser? O grupo buscou explorar alternativas, como manchas estelares, efeitos introduzidos pela instrumentação ou mesmo a passagem fortuita de uma estrela menos brilhante ao fundo, gerando um falso positivo para trânsito planetário. Nada disso se encaixa.

Resumo da ópera: talvez o trânsito reflita mesmo a existência de um planeta em torno de Alfa Centauri, embora não o anunciado em 2012. Baseados nos dados colhidos pelo Hubble, os pesquisadores estimam que ele tenha tamanho similar ao da Terra e leve no máximo 20,4 dias terrestres para dar uma volta em torno da estrela, embora o período orbital mais provável esteja em torno de 12 dias. (Em todo caso, ele seria quente demais para abrigar água em estado líquido e vida como a conhecemos.)

O duro é que não é viável manter o Hubble três semanas seguidas apontado para Alfa Centauri B em busca da repetição do trânsito — é tempo demais para o telescópio mais disputado pela comunidade astronômica. E tentar fazer a detecção com equipamento mais modesto anda extremamente complicado por esses dias, até pelo fato de Alfa Centauri A e B estarem muito perto uma da outra, diluindo ainda mais o sinal do trânsito.

Por outro lado, um planeta com esse porte numa órbita desse tipo produziria um bamboleio estelar de cerca de 30 centímetros por segundo — além da precisão dos atuais espectrógrafos.

Ou seja, não espere para tão já a confirmação desse possível planeta. De toda forma, seria uma sorte incrível se encontrássemos planetas que fazem trânsitos logo no sistema estelar mais próximo, pois esses serão os mundos que terão sua atmosfera sondada pelo Telescópio Espacial James Webb, sucessor do Hubble, a partir de 2018.

Estudos teóricos de Alfa Centauri mostram que existem órbitas estáveis para planetas rochosos na zona habitável tanto da estrela A como da B. Sabemos que ambas não possuem planetas gigantes gasosos — que dariam pistas muito mais claras de sua presença em medições de bamboleio estelar –, mas nada impediria a existência de mundos como o nosso ao redor dela.

A descoberta de planetas em Alfa Centauri seria o maior motivador em que consigo pensar para que programas espaciais do mundo todo começassem a buscar tecnologias de propulsão capazes de vencer o imenso abismo entre nós e as estrelas mais próximas.

Não é à toa que tem tanto astrônomo olhando para lá e procurando. E o melhor de tudo: agora que sabemos que praticamente todas as estrelas — inclusive aquelas em sistemas múltiplos — têm planetas, achar alguma coisa lá é só uma questão de tempo.

FONTE: http://mensageirosideral.blogfolha.uol.com.br/

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