eso1615pt-br — Nota de imprensa científica

Três mundos potencialmente habitáveis em torno de uma estrela anã muito fria

Atualmente é o melhor local para procurar vida fora do Sistema Solar

2 de Maio de 2016

Astrônomos utilizaram o telescópio TRAPPIST instalado no Observatório La Silla do ESO para descobrir três planetas em órbita de uma estrela anã muito fria situada a apenas 40 anos-luz da Terra. Estes mundos têm tamanhos e temperaturas semelhantes às de Vênus e da Terra e são os melhores alvos descobertos até hoje para procurar vida fora do Sistema Solar. Estes são os primeiros planetas descobertos em torno de uma estrela extremamente fraca e pequena. Os novos resultados serão publicados na revista Nature a 2 de maio de 2016.

Uma equipe de astrônomos liderada por Michaël Gillon do Institut d´Astrophysique et Géophysique da Universidade de Liège, na Bélgica, utilizou o telescópio TRAPPIST [1] para observar a estrela 2MASS J23062928-0502285, agora conhecida por TRAPPIST-1. A equipe constatou que esta estrela fria e tênue diminuía ligeiramente de brilho a intervalos regulares, indicando que vários objetos estavam passando entre a estrela e a Terra [2]. Uma análise detalhada mostrou a existência de três planetas com tamanhos semelhantes ao da Terra.

TRAPPIST-1 é uma estrela anã muito fria — é muito mais fria e vermelha que o Sol e pouco maior que Júpiter. Tais estrelas são bastante comuns na Via Láctea e vivem durante muito tempo, mas esta é a primeira vez que se descobriram planetas em torno de uma delas. Apesar de se encontrar bastante próxima da Terra, esta estrela é muito fraca e avermelhada para poder ser observada a olho nu ou mesmo através de um telescópio amador grande. Situa-se na constelação de Aquário.

Emmanuël Jehin, co-autor do novo estudo, está muito entusiasmado: “Esta é realmente uma mudança de paradigma relativamente à população de planetas e ao caminho a ser seguido no sentido de encontrar vida no Universo. Até agora, a existência de tais “mundos vermelhos” em órbita de estrelas anãs muito frias era puramente teórica, mas nós descobrimos não apenas um único planeta isolado em torno de uma estrela vermelha fraca, mas um sistema completo de três planetas!”

Michaël Gillon, autor principal do artigo que descreve estes resultados, explica o significado da nova descoberta: “Porque é que estamos tentando detectar planetas do tipo da Terra em torno das estrelas pequenas e frias da vizinhança solar? A razão é simples: os sistemas em torno destas estrelas minúsculas são os únicos locais onde conseguimos detectar vida num exoplaneta do tipo terrestre com a atual tecnologia. Por isso, se quisermos encontrar vida em outros lugares do Universo, é aqui que devemos começar a procurar.”

Os astrônomos irão procurar sinais de vida ao estudar o efeito que a atmosfera de um planeta em trânsito tem na luz que chega à Terra. Para planetas do tamanho da Terra em órbita da maioria das estrelas, este efeito desaparece no enorme brilho da estrela. Apenas no caso de estrelas vermelhas fracas e muito frias — como TRAPPIST-1 — é que este efeito é suficientemente grande para poder ser detectado.

Observações posteriores feitas com telescópios maiores, incluindo com o instrumento HAWK-1 montado no Very Large Telescope de 8 metros do ESO, no Chile, mostraram que os planetas que orbitam a estrela TRAPPIST-1 têm tamanhos muito semelhantes ao da Terra. Dois dos planetas têm períodos orbitais de cerca de 1,5 dias e 2,4 dias respectivamente, e o terceiro planeta tem um período menos bem determinado que pode ir de 4,5 a 7,3 dias.

“Com períodos orbitais curtos, os planetas encontram-se entre 20 a 100 vezes mais próximos da sua estrela do que a Terra se encontra do Sol. A estrutura deste sistema planetário é muito mais semelhante em escala ao sistema das luas de Júpiter do que ao Sistema Solar,” explica Michaël Gillon.

Embora orbitem muito próximos da sua estrela anã hospedeira, os dois planetas internos recebem apenas quatro e duas vezes, respectivamente, a quantidade de radiação que a Terra recebe do Sol, uma vez que a sua estrela é muito menos luminosa que o nosso Sol. Este fato coloca-os mais próximo da estrela do que a zona de habitabilidade para este sistema, embora seja no entanto possível que possuam regiões habitáveis nas suas superfícies. A órbita do terceiro planeta, o mais externo, não é ainda bem conhecida, mas provavelmente receberá menos radiação do que a Terra, embora talvez ainda a suficiente para se encontrar na zona de habitabilidade do sistema.

“Graças a vários grandes telescópios atualmente em construção, incluindo o E-ELT do ESO e o Telescópio Espacial James Webb da NASA/ESA/CSA, com lançamento previsto para 2018, logo poderemos estudar a composição atmosférica destes planetas e ver primeiro se possuem água e depois se apresentam traços de atividade biológica. Trata-se de um enorme passo em frente na procura de vida no Universo,” conclui Julien de Wit, do Massachusetts Institute of Technology (MIT) nos EUA, um dos co-autores do trabalho.

Este trabalho abre novas janelas na procura de exoplanetas, já que cerca de 15% das estrelas próximo do Sol são estrelas anãs muito frias, e serve igualmente para destacar o fato de que a procura de exoplanetas entrou agora no reino dos “primos” da Terra potencialmente habitáveis. O rastreio TRAPPIST é um protótipo de um projeto muito mais ambicioso chamado SPECULOOS, que será instalado no Observatório Paranal do ESO [3].

Notas

[1] O TRAPPIST (the TRAnsiting Planets and PlanetesImals Small Telescope) é um telescópio robótico belga de 0,6 metros operado pela Universidade de Liège e situado no Observatório La Silla do ESO, no Chile. A maior parte do tempo de observação é utilizada monitiorando a radiação emitida por cerca de 60 das estrelas muito frias mais próximas, anãs e anãs marrons (“estrelas” que não tiveram massa suficiente para dar início à fusão nuclear sustentada nos seus núcleos), no intuito de procurar trânsitos planetários. O alvo deste estudo em particular, a TRAPPIST-1, é uma estrela anã muito fria, com cerca de 0,05% da luminosidade do Sol e uma massa de cerca de 8% da massa solar.

[2] Este é um dos métodos principais que os astrônomos usam para identificar a presença de um planeta em torno de uma estrela. Observa-se a luz emitida pela estrela para ver se parte dessa luz é bloqueada quando um planeta passa à sua frente na direção da linha de visão da Terra — um trânsito, como dizem os astrônomos. À medida que o planeta orbita em torno da estrela, espera-se ver pequenas diminuições regulares na luz emitida pela estrela, que correspondem precisamente aos momentos em que o planeta passa à sua frente.

[3] O SPECULOOS é financiado principalmente pelo Conselho de Pesquisa Europeu e é também liderado pela Universidade de Liège. Quatro telescópicos robóticos de 1 metro serão instalados no Observatório Paranal e utilizados para procurar planetas habitáveis em torno de 500 estrelas muito frias nos próximos 5 anos.

Mais Informações

Este trabalho foi descrito no artigo científico intitulado “Temperate Earth-sized planets transiting a nearby ultracool dwarf star”, de M. Gillon et al., que será publicado na revista Nature.

A equipe é composta por M. Gillon (Institut d’Astrophysique et Géophysique, Université de Liège, Bélgica), E. Jehin (Institut d’Astrophysique et Géophysique, Université de Liège, Bélgica), S. M. Lederer (NASA Johnson Space Center, EUA), L. Delrez (Institut d’Astrophysique et Géophysique, Université de Liège, Bélgica), J. de Wit (Department of Earth, Atmospheric and Planetary Sciences, Massachusetts Institute of Technology, EUA), A. Burdanov (Institut d’Astrophysique et Géophysique, Université de Liège, Bélgica), V. Van Grootel (Institut d’Astrophysique et Géophysique, Université de Liège, Bélgica), A. J. Burgasser (Center for Astrophysics and Space Science, University of California, San Diego, USA e Infrared Telescope Facility, operado pela Universidade do Hawai), C. Opitom (Institut d’Astrophysique et Géophysique, Université de Liège, Bélgica), A. H. M. J. Triaud (Cavendish Laboratory, Cambridge, RU), B-O. Demory (Cavendish Laboratory, Cambridge, RU), D.K. Sahu (Indian Institute of Astrophysics, Bangalore, Índia), D. B. Gagliuffi (Center for Astrophysics and Space Science, University of California, San Diego, USA e Infrared Telescope Facility, operado pela Universidade do Hawai), P. Magain (Institut d’Astrophysique et Géophysique, Université de Liège, Bélgica) e D. Queloz (Cavendish Laboratory, Cambridge, RU).

O ESO é a mais importante organização europeia intergovernamental para a investigação em astronomia e é de longe o observatório astronômico mais produtivo do mundo. O ESO é  financiado por 16 países: Alemanha, Áustria, Bélgica, Brasil, Dinamarca, Espanha, Finlândia, França, Holanda, Itália, Polônia, Portugal, Reino Unido, República Checa, Suécia e Suíça, assim como pelo Chile, o país de acolhimento. O ESO destaca-se por levar a cabo um programa de trabalhos ambicioso, focado na concepção, construção e operação de observatórios astronômicos terrestres de ponta, que possibilitam aos astrônomos importantes descobertas científicas. O ESO também tem um papel importante na promoção e organização de cooperação na investigação astronômica. O ESO mantém em funcionamento três observatórios de ponta no Chile: La Silla, Paranal e Chajnantor. No Paranal, o ESO opera  o Very Large Telescope, o observatório astronômico ótico mais avançado do mundo e dois telescópios de rastreio. O VISTA, o maior telescópio de rastreio do mundo que trabalha no infravermelho e o VLT Survey Telescope, o maior telescópio concebido exclusivamente para mapear os céus no visível. O ESO é um parceiro principal no ALMA, o maior projeto astronômico que existe atualmente. E no Cerro Armazones, próximo do Paranal, o ESO está a construir o European Extremely Large Telescope (E-ELT) de 39 metros, que será “o maior olho do mundo virado para o céu”.

Links

  • Artigo científico
  • TRAPPIST é a sigla em inglês para "TRAnsiting Planets and PlanetesImals Small Telescope”. Para mais informações consulte este link e o website do TRAPPIST
  • SPECULOOS é a sigla em inglês para "Search for habitable Planets EClipsing ULtra-cOOl Stars". Para mais informações consulte este link

Contatos

Gustavo Rojas
Universidade Federal de São Carlos
São Carlos, Brazil
Tel.: +551633519797
e-mail: grojas@ufscar.br

Michaël Gillon
University of Liege
Belgium
Tel.: +32 43 669 743
Cel.: +32 473 346 402
e-mail: michael.gillon@ulg.ac.be

Julien de Wit
MIT
Cambridge, Massachusetts, USA
e-mail: jdewit@mit.edu

Richard Hook
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Este texto é a tradução da Nota de Imprensa do ESO eso1615, cortesia do ESON, uma rede de pessoas nos Países Membros do ESO, que servem como pontos de contato local para a imprensa. O representante brasileiro é Gustavo Rojas, da Universidade Federal de São Carlos. A nota de imprensa foi traduzida por Margarida Serote (Portugal) e adaptada para o português brasileiro por Gustavo Rojas.

Sobre a nota de imprensa

No. da notícia:eso1615pt-br
Nome:2MASS J23062928-0502285
Tipo:Milky Way : Star : Circumstellar Material
Facility:TRAnsiting Planets and PlanetesImals Small Telescope–South
Science data:2016Natur.533..221G

Imagens

Concepção artística da estrela anã muito fria TRAPPIST-1 a partir da superfície de um dos seus planetas
Concepção artística da estrela anã muito fria TRAPPIST-1 a partir da superfície de um dos seus planetas
Concepção artística da estrela anã muito fria TRAPPIST-1 vista de muito perto de um dos seus planetas
Concepção artística da estrela anã muito fria TRAPPIST-1 vista de muito perto de um dos seus planetas
Concepção artística da estrela anã muito fria TRAPPIST-1 e dos seus três planetas
Concepção artística da estrela anã muito fria TRAPPIST-1 e dos seus três planetas
A estrela anã muito fria TRAPPIST-1 na constelação de Aquário
A estrela anã muito fria TRAPPIST-1 na constelação de Aquário
Comparação entre o Sol e a estrela anã muito fria TRAPPIST-1
Comparação entre o Sol e a estrela anã muito fria TRAPPIST-1

Vídeos

ESOcast 83: Estrela anã muito fria com planetas
ESOcast 83: Estrela anã muito fria com planetas
Concepção artística da estrela anã muito fria TRAPPIST-1 a partir da superfície de um dos seus planetas
Concepção artística da estrela anã muito fria TRAPPIST-1 a partir da superfície de um dos seus planetas
Concepção artística da estrela anã muito fria TRAPPIST-1 vista de muito perto de um dos seus planetas
Concepção artística da estrela anã muito fria TRAPPIST-1 vista de muito perto de um dos seus planetas

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