O Universo – Eternos Aprendizes

Visão dos exoplanetas GJ 667 Cc e GJ 667 Cb e as estrelas dos sistema tríplice GJ 667. Crédito©: G. Anglada-Escudé - Carnegie Institution

GJ 667 C é uma estrela anã vermelha classe M que reside em um sistema estelar tríplice distante 22 anos-luz da Terra na direção da constelação do Escorpião (GJ 667, Gliese 667, Gl 667, 142 G. Scorpii ou HR 6426). Agora, os rumores que uma super-terra foi lá descoberta orbitando dentro da zona habitável de sua estrela mãe nos faz ansiosos para saber detalhes. Embora não estejamos falando aqui de Alfa Centauri, o sistema estelar mais próximo que também hospeda 3 estrelas, onde três equipes atualmente o vasculham para tentar descobrir exoplanetas, GJ 667 C é uma estrela fascinante por si só.

A anã vermelha classe M1.5V GJ 667 C tem cerca de 31% da massa do Sol e 0,3% da luminosidade. GJ 667 C está acompanhada de um par de estrelas anãs laranjas: GJ 667 A (classe K3V / 73% da massa do Sol) e GJ 667 B (classe K5V / 69% da massa do Sol). O sistema tríplice possui conteúdo metálico bem inferior ao do Sol e isto nos intriga: como pode ser formar um exoplaneta por lá nestas condições? Esta descoberta de uma super-terra em sistema pobre em metais levanta novas questões sobre as teorias que tentam entender os processos de formação planetária.

Steven Vogt (UC Santa Cruz), responsável pela descoberta, lembra que os elementos mais pesados como o ferro, carbono e silício são considerados os blocos básicos na construção de exoplanetas rochosos “terrestres”:

Esperávamos que este sistema fosse um lugar improvável a hospedar exoplanetas. No entanto, lá estão eles, em volta de uma estrela do tipo mais comum da galáxia (classe M) que contudo apresenta uma baixa metalicidade. A detecção de um exoplaneta em sistema pobre em metais tão próximo (22 anos-luz) e tão cedo pode implicar que nossa galáxia está repleta de bilhões de exoplanetas rochosos potencialmente habitáveis!

Se assumirmos que no futuro eventualmente venhamos a nos tornar capazes de desenvolver tecnologias para o envio de sondas exploratórias a distâncias na faixa de dezenas de anos-luz, certamente esta super-terra ganhará prioridade na lista de alvos a explorar.  Além disso, sabemos hoje que 75% a 80% dos objetos estelares da nossa galáxia, a Via Láctea, são anãs-vermelhas da classe M (este número irá ser ajustado a medida que tivemos mais informações sobre a distribuição das anãs-marrons).

Vogt presume que encontraremos mais exoplanetas além desta super-terra em GJ 667 C, pois há evidências sendo analisadas da presença de possivelmente três mundos orbitando a mesma estrela.

Órbitas dos exoplanetas que residem no sistema GJ 667. O exoplaneta GJ 667 Cd aparece com "?" pois ainda não foi efetivamente confirmado. GJ 667 Cb orbita "perto demais" da sua estrela. GJ 667 Cc está dentro da zona habitável (HZ) em verde escuro . Crédito©: G. Anglada-Escudé-Carnegie Institution

Trabalhando em cima de estudos anteriores sobre a outra super-terra, GJ 667 Cb, orbitando a mesma estrela, próxima demais para abrigar água líquida em sua superfície, o time da pesquisa encontrou a assinatura da presença do novo mundo GJ 667 Cc com um período orbital de 28,15 dias e uma massa mínima de 4,5 vezes a da Terra (0,0143 ± 0,0012 M_J ). GJ 667 Cc dista 0,123 ± 0,02 unidades astronômicas, isto é, 12,3% da distância entre a Terra e o Sol o que compensa o fato da estrela anã vermelha ser bem mais tênue que o Sol.

Guillem Anglada-Escudé (Carnegie Institution for Science) especula sobre este novo exoplaneta: “talvez seja o melhor candidato recém-descoberto a suportar água líquida e talvez a vida com a conhecemos”. Devemos, contudo, adicionar uma dose de cautela devido aos problemas causados pelas instabilidades intrínsecas das estrelas classe M onde erupções (solar flares) fortíssimas se sucedem. Estas explosões estelares das anãs vermelhas tem potencial para exterminar a vida.

Comparação entre as zonas habitáveis do Sol (acima) e GJ 667C (conforme Selsis et. al. 2007). As áreas cinzas indicam o limite inferior de distância de acordo com a cobertura de nuvens existente no planeta. O limite superior está marcado pelas linhas tracejadas. A real habitabilidade de GJ 667Cc depende das características físicas ainda não conhecidas pelos astrônomos.A Terra e GJ 667Cc estão representados pelas bolas azuis.. Vênus e GJ 667Cb são as bolas verde-oliva. O "não-confirmado" GJ 667 Cd aparece na bola cinza e está em uma região onde a habitabilidade depende fortemente da intensidade do efeito estufa, ou seja, da composição química de sua atmosfera, para suportar água líquida na superfície. Crédito: Anglada-Escudé et al., (página 15)

Quais são os outros mundos candidatos neste mesmo sistema? Um possível gigante gasoso e mais outra super-terra são prováveis exoplanetas a encontramos por lá, a ratificar. Por enquanto podemos dizer que GJ 667 Cc recebe em torno da mesma quantidade de energia que nós aqui na Terra recebemos do nosso Sol, o suficiente para permitir temperaturas amenas, com potencial para abrigar água no estado líquido superficial. Estas suposições, contudo, carecem de estudos mais avançados, ou seja, GJ 667 Cc é um mundo que irá merecer uma dedicação maior pelos astrônomos.

O artigo científico que detalha a descoberta foi assinado por Guillem Anglada-Escudé et al., intitulado “A planetary system around the nearby M dwarf GJ 667C with at least one super-Earth in its habitable zone” e foi publicado no Astrophysical Journal Letters.

Fontes

Centauri Dreams: ‘Super-Earth’ in a Triple Star System

Carnegie Institution for Science: New super-Earth detected within the habitable zone of a nearby cool star

Vídeo

GJ 667 (ESO)

Artigo Científico

ArXiv.org: A planetary system around the nearby M dwarf GJ 667C with at least one super-Earth in its habitable zone

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