ESO determina com precisão a órbita de Proxima Centauri após 100 anos, fornecendo evidências de que Proxima orbita de fato o par de estrelas Alfa Centauri

Diagrama do traçado da órbita da Proxima Centauri que mostra a sua posição relativamente a Alfa Centauri nos próximos milênios (a graduação encontra-se em milhares de anos). O enorme número de estrelas de fundo se deve ao fato da Proxima Centauri residir muito perto do plano da Via Láctea. Créditos: P. Kervella (CNRS/U. of Chile/Observatoire de Paris/LESIA), ESO/Digitized Sky Survey 2, D. De Martin/M. Zaman

O interesse suscitado pelo sistema estelar vizinho de Alfa Centauri tem sido particularmente elevado desde a recente descoberta de um planeta com a massa da Terra, chamado Proxima b, em órbita da terceira estrela do sistema (a mais próxima do Sol) — Proxima Centauri.

Apesar do par estelar maior do sistema, Alfa Centauri A e B, parecer ter um movimento próprio no céu muito semelhante ao da estrela mais tênue e menor, Proxima Centauri, não foi possível demonstrar que as três estrelas formam na realidade um único sistema triplo gravitacionalmente ligado.

Agora três astrônomos, Pierre Kervella, Frédéric Thévenin e Christophe Lovis, concluíram que as três estrelas formam efetivamente um sistema ligado. Desde o momento que foi descoberta, há 100 anos atrás, que a fraca luminosidade da Proxima Centauri tem tornado extremamente difícil medir de modo preciso a sua velocidade radial — a velocidade à qual a estrela se aproxima ou se afasta da Terra. O instrumento caçador de planetas do ESO, o HARPS, conseguiu fazer uma medição extremamente precisa da velocidade radial desta estrela, tendo atingido uma precisão muito elevada, mesmo tendo já em conta outros efeitos mais sutis [1].

Como resultado, os astrônomos conseguiram deduzir valores muito semelhantes para as velocidades radiais do par Alfa Centauri e de Proxima Centauri, validando a hipótese de que estas estrelas fazem  efetivamente parte um único sistema ligado. Tendo em conta estas novas medições, os cálculos das órbitas das três estrelas indicam que a velocidade relativa entre a Proxima Centauri e o par Alfa Centauri encontra-se bem dentro do limite a partir do qual as três estrelas não estariam ligadas pela gravidade.

Este resultado tem implicações significativas na nossa compreensão do sistema Alfa Centauri e na formação de planetas neste sistema. O resultado sugere que Proxima Centauri e o par Alfa Centauri têm a mesma idade (cerca de 6 bilhões de anos), o que por sua vez nos dá uma boa estimativa da idade do planeta em órbita, Proxima b.

Os astrônomos sugerem que o planeta se possa ter formado em torno da Proxima Centauri numa órbita mais extensa e tenha depois migrado para a sua posição atual, muito próximo da sua estrela progenitora, resultado da passagem da Proxima Centauri perto das suas primas, o par Alfa Centauri. Alternativamente, o planeta pode ter-se formado em torno do par Alfa Centauri e ter sido mais tarde capturado pela gravidade de Proxima Centauri. Se uma destas hipóteses estiver correta, é possível que o planeta tenha sido antes um mundo gelado que sofreu um descongelamento, tendo agora água líquida à sua superfície.

Este trabalho foi descrito em um artigo científico a ser publicado em Astronomy & Astrophysics.

O time de cientistas foi composta por P. Kervella, CNRS UMI 3386, Universidade do Chile e LESIA, Observatório de Paris; F. Thévenin, Observatório da Côte d’Azur, França e Christophe Lovis, Observatoire astronomique de l’Université de Genève, Suíça.

Nota

[1] As medições das velocidades radiais das estrelas foram feitas por observação de estruturas específicas na sua radiação chamadas riscas espectrais. Certos efeitos físicos podem fazer deslocar os comprimentos de onda observados destas riscas, levando a medições de valores incorretos das velocidades. Por exemplo, se uma estrela apresentar uma superfície instável, este efeito pode dar origem ao chamado desvio para o azul convectivo das riscas espectrais, enquanto a sua gravidade pode levar a um desvio para o vermelho gravitacional.

Fonte

ESO: ann16089 — Orbit of Proxima Centauri Determined After 100 Years – Strongest evidence yet that Proxima Centauri orbits Alpha Centauri pair

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