Detectados quatro planetas similares à Terra orbitando estrela como o Sol, a 12 anos-luz

Acredita-se que estrelas como o Sol são os melhores alvos na busca de planetas habitáveis como a Terra, devido à sua semelhança com nossa estrela mãe. Ao contrário de estrelas menores mais comuns, tais como as estrelas anãs vermelhas Proxima Centauri e aTrappist-1, as estrelas como o Sol não são tão fracas para que os planetas fiquem com suas rotações bloqueadas, mostrando a mesma face para a estrela o tempo todo. Tau Ceti é muito semelhante ao Sol em seu tamanho e brilho, e, como o Sol, hospeda um sistema planetários.

Um novo estudo realizado por uma equipe internacional de astrónomos revela que quatro planetas como a Terra orbitam a estrela mais próxima de nós parecida com o Sol, Tau Ceti, que está a cerca de 12 anos-luz de distância e visível a olho nu. Estes planetas têm massas tão baixas quanto 1,7 da massa da Terra, colocando-os entre os planetas menores já detectados em torno de estrelas parecidas com o Sol. Dois deles são “super Terras”, localizados na zona habitável da estrela, significando que poderiam ter água líquida em suas superfícies.

Os planetas foram detectados ao observar-se as oscilações no movimento de Tau Ceti. Isto exigiu técnicas suficientemente sensíveis para detectar variações no movimento da estrela, tão pequenas quanto 30 centímetros por segundo.

Estamos agora finalmente cruzando um limiar onde, através de modelagem muito sofisticada de grandes conjuntos de dados combinados de vários observadores independentes, podemos separar o ruído devido à actividade de superfície estelar, dos sinais muito pequenos gerado pelos puxões gravitacionais dos planetas do tamanho da Terra em órbita.

De acordo com o autor Fabo Feng, da Universidade de Hertfordshire, Reino Unido, os investigadores estão chegando tentadoramente perto o limite de 10-centímetros-por-segundo, necessário para detectar os análogos da terra.

Nossa detecção de tais oscilações fracas é um marco na busca de análogos de terra e a compreensão da habitabilidade da Terra através da comparação com estes análogos”, disse Feng. “Nós introduzimos novos métodos para remover o ruído nos dados, a fim de revelar os sinais fracos planetários”.

Os dois planetas exteriores ao redor de Tau Ceti provavelmente são mundos habitáveis, apesar de um disco de detritos maciço em torno da estrela provavelmente reduzir suas habitabilidades devido ao intenso bombardeio de asteroides e cometas.

A mesma equipe também investigou Tau Ceti há quatro anos em 2013, quando o co-autor Mikko Tuomi da Universidade de Hertfordshire liderou um trabalho no desenvolvimento de técnicas de análise de dados, usando a estrela como um caso de referência.

Fizemos uma maneira engenhosa de detectar a diferença entre sinais causados por planetas e aqueles causados pela actividade da estrela…

Os pesquisadores meticulosamente melhoraram a sensibilidade de suas técnicas e foram capazes de descartar dois dos sinais que a equipe tinha identificado em 2013 como planetas.

Mas não importa a forma com que olhamos para a estrela, parece haver pelo menos quatro planetas rochosas a orbitando. Estamos lentamente aprendendo a diferença entre flutuação de luz causada pelos planetas e aquelas causadas pela superfície estelar activa. Isto nos permitiu, essencialmente, verificar a existência de dois planetas exteriores, potencialmente habitáveis no sistema.

Os dados foram obtidos usando o espectrógrafo HARPS (Observatório Europeu do Sul, Chile) e oKeck-HIRES (W. M. Keck Observatory, Mauna Kea, Havaí).

Um trabalho sobre as novas descobertas foi aceito para publicação no Astrophysical Journal e está disponível online. Além de Vogt, Feng e Tuomi, co-autores incluem Hugh Jones da Universidade de Hertfordshire, Reino Unido; John Barnes da Open University, Reino Unido; Guillem Anglada-Escude da Queen Mary University of London; e Paul Butler, do Instituto Carnegie de Washington.