Nota de Imprensa

ALMA descobre poeira fria em torno da estrela mais próxima

3 de Novembro de 2017

O observatório ALMA no Chile detectou poeira em torno da estrela mais próxima do Sistema Solar, Proxima Centauri. Estas novas observações revelam o brilho emitido pela poeira fria numa região situada a uma distância da Proxima Centauri entre uma a quatro vezes a distância entre a Terra e o Sol. Os dados apontam também para a presença de uma cintura de poeira mais exterior e ainda mais fria, o que poderá indicar a presença de um sistema planetário elaborado. Estas estruturas são semelhantes às cinturas maiores do Sistema Solar, estimando-se que sejam igualmente constituídas por partículas de rocha e gelo que não conseguiram formar planetas.

A Proxima Centauri é a estrela mais próxima do Sol. Trata-se de uma anã vermelha situada a apenas 4 anos-luz de distância na constelação austral do Centauro. Em sua órbita encontra-se um planeta temperado do tipo terrestre, Proxima b, descoberto em 2016, o planeta mais próximo do Sistema Solar. No entanto, este sistema revela-se agora muito mais complexo. As novas observações ALMA mostram radiação emitida pelas nuvens de poeira cósmica fria que rodeiam a estrela.

O autor principal deste novo estudo, Guillem Anglada [1], do Instituto de Astrofísica de Andalucía (CSIC), Granada, Espanha, explica a importância desta descoberta: “A poeira que rodeia a Proxima Centauri é importante porque, no seguimento da descoberta do planeta terrestre Proxima b, se trata da primeira indicação da presença de um sistema planetário elaborado, e não apenas de um único planeta, em torno da estrela mais próxima do nosso Sol.”

As cinturas de poeira são restos de material que não formou corpos maiores, tais como planetas. As partículas de rocha e gelo nestas cinturas variam em tamanho, desde os mais minúsculos grãos de poeira, menores que um milímetro, até a corpos do tipo de asteróides com muitos km de diâmetro [2].

A poeira parece situar-se numa cintura que se estende ao longo de algumas centenas de km para lá de Proxima Centauri e tem uma massa total de cerca de uma centésima da da Terra. Estima-se que esta cintura tenha uma temperatura de cerca de —230 graus Celsius, ou seja, tão fria quanto a Cintura de Kuiper no Sistema Solar exterior.

Os dados ALMA parecem também indicar a existência de outra cintura de poeira ainda mais fria e situada cerca de dez vezes mais longe. Se confirmada, a natureza desta cintura mais exterior é intrigante, dado o meio muito frio onde se encontra, isto é, situa-se muito afastada de uma estrela mais fria e mais ténue que o Sol. Ambas as cinturas encontram-se muito mais longe da Proxima Centauri do que o planeta Proxima b, o qual orbita a apenas 4 milhões de km de distância da sua estrela progenitora [3].

Guillem Anglada explica as implicações desta descoberta: ”Este resultado sugere que a Proxima Centauri possa ter um sistema planetário múltiplo com uma história rica de interações que terão resultado na formação de uma cintura de poeira. Estudos adicionais poderão dar-nos informação sobre as localizações destes planetas adicionais ainda não identificados.”

O sistema planetário de Proxima Centauri é também particularmente interessante porque existem planos — projeto Starshot — para a futura exploração direta do sistema por meio de microsondas ligadas a velas impulsionadas a laser. Um conhecimento mais aprofundado da poeira em torno desta estrela torna-se essencial para planear uma tal missão.

O co-autor Pedro Amado, também do Instituto de Astrofísica de Andalucía, explica que estas observações são apenas o início: “Estes primeiros resultados mostram que o ALMA consegue detectar estruturas de poeira em órbita de Proxima Centauri. Observações adicionais dar-nos-ão uma imagem mais detalhada do sistema planetário desta estrela. Combinando estas observações com o estudo de discos protoplanetários situados em torno de estrelas jovens, muitos dos detalhes dos processos que levaram à formação da Terra e do Sistema Solar, há cerca de 4600 milhões de anos atrás, serão desvendados. O que estamos agora a ver é apenas o "aperitivo" comparado com o que ainda está para vir!”

Notas

[1] Devido a uma coincidência “cósmica”, o autor principal deste estudo, Guillem Anglada, tem o mesmo nome que o astrónomo que liderou a equipa que descobriu o planeta Proxima b, Guillem Anglada-Escudé, ele também um co-autor do artigo científico que descreve estes resultados, embora os dois não sejam de todo familiares.

[2] A Proxima Centauri é uma estrela bastante velha, com idade semelhante à idade do Sistema Solar. As cinturas de poeira em sua volta são provavelmente semelhantes à poeira residual da cintura de Kuiper e da cintura de asteróides do Sistema Solar e à poeira que dá origem à luz zodiacal. Os discos observados pelo ALMA em torno de estrelas muito mais jovens, como é o caso da HL Tauri, contêm muito mais material que está no processo de formar planetas.

[3] A forma aparente da cintura exterior muito ténue, se confirmada, daria aos astrónomos uma maneira de estimar a inclinação do sistema planetário de Proxima Centauri. Esta forma pareceria elíptica devido à inclinação do que é na realidade um anel circular. Esta estimativa permitiria por seu lado determinar melhor a massa do planeta Proxima b, da qual atualmente se conhece apenas o limite inferior.

Informações adicionais

Este trabalho foi descrito num artigo científico intitulado “ALMA Discovery of Dust Belts Around Proxima Centauri”, de Guillem Anglada et al., que será publicado na revista da especialidade Astrophysical Journal Letters.

A equipa é composta por Guillem Anglada (Instituto de Astrofísica de Andalucía (CSIC), Granada, Espanha [IAA-CSIC]), Pedro J. Amado (IAA-CSIC), Jose L. Ortiz (IAA-CSIC), José F. Gómez (IAA-CSIC), Enrique Macías (Boston University, Massachusetts, EUA), Antxon Alberdi (IAA-CSIC), Mayra Osorio (IAA-CSIC), José L. Gómez (IAA-CSIC), Itziar de Gregorio-Monsalvo (ESO, Santiago, Chile; Joint ALMA Observatory, Santiago, Chile), Miguel A. Pérez-Torres (IAA-CSIC; Universidad de Zaragoza, Zaragoza, Espanha), Guillem Anglada-Escudé (Queen Mary University of London, London, Reino Unido), Zaira M. Berdiñas (Universidad de Chile, Santiago, Chile; IAA-CSIC), James S. Jenkins (Universidad de Chile, Santiago, Chile), Izaskun Jimenez-Serra (Queen Mary University of London, London, Reino Unido), Luisa M. Lara (IAA-CSIC), Maria J. López-González (IAA-CSIC), Manuel López-Puertas (IAA-CSIC), Nicolas Morales (IAA-CSIC), Ignasi Ribas (Institut de Ciències de l’Espai (IEEC-CSIC), Bellaterra, Espanha), Anita M. S. Richards (JBCA, University of Manchester, Manchester, Reino Unido), Cristina Rodríguez-López (IAA-CSIC) e Eloy Rodríguez (IAA-CSIC).

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Links

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• Fotografias do ALMA
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Este texto é a tradução da Nota de Imprensa do ESO eso1735, cortesia do ESON, uma rede de pessoas nos Países Membros do ESO, que servem como pontos de contacto local com os meios de comunicação social, em ligação com os desenvolvimentos do ESO. A representante do nodo português é Margarida Serote.