A impressão deste artista mostra o exoplaneta LHS 1140b, que orbita uma estrela anã vermelha a 40 anos-luz da Terra e pode ser a nova detentora do título de 'melhor lugar para procurar sinais de vida além do Sistema Solar'. Usando o instrumento HARPS do ESO em La Silla, e outros telescópios ao redor do mundo, uma equipe internacional de astrônomos descobriu esta super-Terra orbitando na zona habitável ao redor da estrela tênue LHS 1140. Este mundo é um pouco maior e muito mais massivo do que a Terra e provavelmente reteve a maior parte de sua atmosfera. Crédito:ESO / spaceengine.org
A recém-descoberta super-Terra LHS 1140b orbita na zona habitável em torno de uma débil estrela anã vermelha chamada LHS 1140, na constelação de Cetus (o monstro marinho). As anãs vermelhas são muito menores e mais frias do que o Sol e, embora o LHS 1140b esteja dez vezes mais perto de sua estrela do que a Terra do Sol, recebe apenas cerca de metade da luz solar de sua estrela do que a Terra e fica no meio da zona habitável. A órbita é vista quase de lado da Terra e, conforme o exoplaneta passa na frente da estrela uma vez por órbita, ele bloqueia um pouco de sua luz a cada 25 dias.
"Este é o exoplaneta mais emocionante que vi na última década, "disse o autor principal Jason Dittmann, do Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (Cambridge, EUA). "Dificilmente poderíamos esperar um alvo melhor para realizar uma das maiores missões da ciência - em busca de evidências de vida fora da Terra."
"As condições atuais da anã vermelha são particularmente favoráveis - LHS 1140 gira mais lentamente e emite menos radiação de alta energia do que outras estrelas semelhantes de baixa massa, "explica o membro da equipe Nicola Astudillo-Defru do Observatório de Genebra, Suíça.
Para a vida como a conhecemos existir, um planeta deve ter água de superfície líquida e reter uma atmosfera. Quando estrelas anãs vermelhas são jovens, eles são conhecidos por emitir radiação que pode ser prejudicial para a atmosfera dos planetas que os orbitam. Nesse caso, o grande tamanho do planeta significa que um oceano de magma poderia ter existido em sua superfície por milhões de anos. Este oceano fervilhante de lava poderia alimentar a atmosfera com vapor muito depois de a estrela ter se acalmado com sua corrente, brilho constante, reabastecendo o planeta com água.
O conjunto de telescópios MEarth-South, localizado em Cerro Tololo no Chile, procura por planetas monitorando o brilho das proximidades, pequenas estrelas. Esta fotografia mostra a matriz, compreendendo oito telescópios de 40 cm, no crepúsculo. Crédito:Jonathan Irwin
A descoberta foi feita inicialmente com a instalação do MEarth, que detectou o primeiro indicador, diminuições características de luz quando o exoplaneta passou na frente da estrela. Instrumento HARPS do ESO, o Planet Searcher de velocidade radial de alta precisão, em seguida, fez observações de acompanhamento cruciais que confirmaram a presença da super-Terra. O HARPS também ajudou a definir o período orbital e permitiu que a massa e a densidade do exoplaneta fossem deduzidas.
Os astrônomos estimam que a idade do planeta seja de pelo menos cinco bilhões de anos. Eles também deduziram que ele tem um diâmetro 1,4 vezes maior que o da Terra - quase 18.000 quilômetros. Mas com uma massa cerca de sete vezes maior que a da Terra, e, portanto, uma densidade muito maior, isso implica que o exoplaneta é provavelmente feito de rocha com um núcleo de ferro denso.
Esta super-Terra pode ser o melhor candidato para futuras observações para estudar e caracterizar sua atmosfera, se houver. Dois dos membros europeus da equipe, Xavier Delfosse e Xavier Bonfils no CNRS e no IPAG em Grenoble, França, concluir:"O sistema LHS 1140 pode provar ser um alvo ainda mais importante para a futura caracterização de planetas na zona habitável do que Proxima b ou TRAPPIST-1. Este tem sido um ano notável para descobertas de exoplanetas!".
Em particular, as observações em breve com o telescópio espacial Hubble da NASA / ESA serão capazes de avaliar exatamente quanta radiação de alta energia é derramada sobre o LHS 1140b, de modo que sua capacidade de sustentar a vida pode ser ainda mais restrita.
Mais adiante - quando novos telescópios como o Extremely Large Telescope do ESO estiverem operando - é provável que sejamos capazes de fazer observações detalhadas da atmosfera de exoplanetas, e o LHS 1140b é um candidato excepcional para tais estudos.
Esta pesquisa foi apresentada em um artigo intitulado "Uma super-Terra rochosa temperada transitando por uma estrela fria próxima", por J. A. Dittmann et al. aparecer no jornal Natureza em 20 de abril de 2017.