Descobertos quatro planetas em órbita da Estrela de Barnard, a mais próxima da Terra
Estrela é uma anã vermelha e a detecção dos planetas exigiu tecnologia avançada e anos de pesquisa.
A Estrela de Barnard, uma anã vermelha de brilho tênue, é uma das estrelas mais próximas da Terra, com sua luz levando apenas seis anos para chegar até nós. Recentemente, quatro pequenos planetas foram descobertos orbitando essa estrela, um feito que exigiu a colaboração de equipes de cientistas dos Estados Unidos e da Europa, utilizando instrumentos de precisão de alguns dos maiores telescópios do mundo.
Com um tamanho mais próximo ao de Júpiter do que ao do Sol, a Estrela de Barnard é uma das mais próximas do Sistema Solar, superada apenas pelas três estrelas do sistema Alpha Centauri. Os planetas recém-descobertos têm brilhos tão tênues que não podem ser vistos diretamente, o que torna sua detecção um desafio.
A descoberta se deu através da observação do efeito gravitacional que os planetas exercem sobre a estrela. Essa atração gravitacional não só mantém os planetas em suas órbitas, mas também provoca uma movimentação rítmica da estrela, que pode ser detectada por espectrógrafos sensíveis. Esses instrumentos dividem a luz da estrela em diferentes comprimentos de onda, permitindo medir seu movimento.
Contudo, a detecção de exoplanetas é dificultada pelo comportamento intrínseco das estrelas. As anãs vermelhas, como a Estrela de Barnard, são fluidas e apresentam uma atividade magnética intensa, com tempestades que podem imitar a assinatura de um planeta. Essa complexidade torna a tarefa de identificação ainda mais desafiadora.
A busca por exoplanetas requer a construção de espectrógrafos altamente sensíveis, montados em telescópios capazes de capturar luz suficiente da estrela. Após meses ou anos de observação, os astrônomos calibram os dados e analisam os sinais para identificar a presença de planetas em suas órbitas.
Em 2024, uma equipe liderada por Jonay González Hernández, do Instituto de Astrofísica das Ilhas Canárias, relatou quatro anos de monitoramento da Estrela de Barnard com o espectrógrafo Espresso, instalado no Very Large Telescope (VLT) do Observatório Europeu do Sul, no Chile. Essa equipe confirmou a presença de um planeta e indicou sinais provisórios de mais três.
Agora, uma nova análise liderada por Ritvik Basant, da Universidade de Chicago, publicada no Astrophysical Journal Letters, acrescentou três anos de monitoramento com o instrumento Maroon-X, instalado no telescópio Gemini North. Os dados confirmaram a existência de três dos quatro planetas, e a combinação das análises de ambas as equipes confirmou que todos os quatro planetas são reais.
Na ciência, é comum que, quando as detecções ultrapassam os limites das capacidades atuais, surjam dúvidas sobre a confiabilidade das descobertas. Por isso, é encorajador quando equipes independentes, utilizando diferentes telescópios e métodos, chegam às mesmas conclusões.
Os planetas da Estrela de Barnard formam um sistema compacto, com períodos orbitais curtos que variam entre dois e sete dias terrestres. É provável que todos tenham massas menores que a da Terra e sejam rochosos, com superfícies expostas à radiação intensa da estrela, o que os torna quentes demais para sustentar água líquida. Qualquer atmosfera que possam ter existido provavelmente foi removida pela ação da estrela.
Embora as equipes tenham procurado planetas em períodos orbitais mais longos, mais distantes da zona habitável da estrela, não encontraram nenhum. A melhor maneira de determinar o tamanho dos novos planetas seria observar os trânsitos, quando eles passam em frente à estrela, bloqueando parte da luz. No entanto, a orientação dos planetas em relação à Terra não permite que sejam vistos dessa forma, dificultando ainda mais o estudo.
Apesar das dificuldades, a descoberta dos planetas da Estrela de Barnard fornece informações valiosas sobre o processo de formação planetária. Acredita-se que esses planetas se formaram a partir de um disco protoplanetário de material que orbitava a estrela em sua juventude. As partículas de poeira se uniram, formando rochas que eventualmente se tornaram planetas. As anãs vermelhas são as estrelas mais comuns no universo e, sempre que há observações suficientes, planetas são encontrados, sugerindo que existem muitos mais planetas na galáxia do que estrelas.
A maioria dos exoplanetas descobertos em órbita de anãs vermelhas está próxima de suas estrelas, dentro da zona habitável, o que facilita sua detecção. A proximidade aumenta a força gravitacional e reduz os períodos orbitais, tornando a busca por esses planetas mais viável.
A missão Plato, da Agência Espacial Europeia (ESA), prevista para lançamento em 2026, tem como objetivo encontrar exoplanetas mais distantes de suas estrelas, o que poderá revelar mais planetas em zonas habitáveis e fornecer dados sobre a singularidade do nosso Sistema Solar.
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