Possivelmente rochoso, exoplaneta tem um quarto da massa da Terra

Uma equipe de astrônomos encontrou evidências da existência de outro planeta em órbita de Proxima Centauri, que é a estrela mais próxima do nosso Sistema Solar. Proxima Centauri está situada a apenas pouco mais de 4 anos-luz de distância. Este candidato a planeta é o terceiro detectado neste sistema planetário e o mais leve descoberto até agora em órbita desta estrela. Com apenas um quarto da massa da Terra, o planeta também é um dos exoplanetas mais leves já encontrados.

“Esta descoberta nos mostra que a nossa estrela vizinha mais próxima parece ter em sua órbita uma quantidade de planetas interessantes, ao alcance de mais estudos e futuras explorações”, explica João Faria, pesquisador do Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço, em Portugal, e líder do estudo publicado hoje na revista Astronomy & Astrophysics.

A descoberta só foi possível com o auxílio do Very Large Telescope (VLT), do Observatório Europeu do Sul (ESO), localizado no Chile e dedicado justamente à pesquisa de exoplanetas, como são denominados os planetas fora do Sistema Solar.

O planeta recém descoberto foi batizado com o nome Proxima d. Ele orbita a estrela Proxima Centauri a uma distância de cerca de 4 milhões de km, o que é menos de um décimo da distância entre Mercúrio e o Sol. O planeta orbita entre a estrela e a sua zona habitável — a região em torno da estrela onde pode existir água líquida à superfície de um planeta — e demora apenas cinco dias a completar uma órbita em torno de Proxima Centauri.

Além de Proxima d, já se sabia da existência de outros dois planetas na órbita de Proxima Centauri: um é Proxima b, planeta com uma massa comparável à da Terra que orbita a estrela a cada 11 dias e que se encontra na sua zona habitável, e o planeta candidato Proxima c, que executa uma órbita mais longa de cinco anos em torno da estrela. Todos eles têm características rochosas.

Proxima b havia sido descoberto há alguns anos com o auxílio do instrumento HARPS montado no telescópio de 3,6 metros do ESO. Esta descoberta foi confirmada em 2020 quando os cientistas observaram o Sistema Proxima com um novo instrumento de maior precisão montado no VLT do ESO, o ESPRESSO (Echelle SPectrograph for Rocky Exoplanets and Stable Spectroscopic Observations, que em português significa Espectrógrafo Echelle para exoplanetas rochosos e observações espectroscópicas estáveis).

Foi durante essas observações mais recentes do VLT que os astrônomos detectaram os primeiros indícios de um sinal correspondente a um novo objeto com uma órbita de cinco dias. Como o sinal era tão fraco, a equipe teve que realizar observações de acompanhamento com o ESPRESSO para confirmar que era devido a um planeta, e não simplesmente resultado de mudanças na própria estrela.

“Após a obtenção de novas observações, pudemos então confirmar que este sinal correspondia a um novo candidato a planeta”, diz Faria. “Fiquei muito entusiasmado com o desafio de detectar um sinal tão fraco e descobrir um exoplaneta tão perto da Terra”.

Com apenas um quarto da massa da Terra, Proxima d é o exoplaneta mais leve já medido usando a técnica de velocidade radial, ultrapassando um planeta recentemente descoberto no sistema planetário L 98-59. A técnica funciona captando pequenas oscilações no movimento de uma estrela criada pela atração gravitacional de um planeta em órbita. O efeito da gravidade de Proxima d é tão pequeno que só faz com que Proxima Centauri se mova para frente e para trás a cerca de 40 centímetros por segundo (1,44 km/h).

“Este resultado é extremamente importante. Isso mostra que a técnica da velocidade radial tem o potencial de revelar uma população de planetas leves, como o nosso, que devem ser os mais abundantes em nossa galáxia e que podem potencialmente hospedar a vida como a conhecemos”, diz Pedro Figueira, cientista do instrumento ESPRESSO do ESO, Chile, e também pesquisador no Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço, em Portugal.

A procura de outros planetas por parte do ESPRESSO será complementada pelo Extremely Large Telescope (ELT) do ESO, atualmente em construção no deserto do Atacama, que será crucial para descobrir e estudar muitos mais planetas em torno de estrelas próximas.

A descoberta foi documentada no artigo A candidate short-period sub-Earth orbiting Proxima Centauri, publicado na revista Astronomy & Astrophysics.

*Com informações do site do Observatório Europeu do Sul (ESO).