Alfa Centauri Bb

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Alfa Centauri Bb
Exoplaneta Lista de exoplanetas
Artist’s impression of the planet around Alpha Centauri B (Annotated).jpg
Ilustração artística do Alfa Centauri Bb.
Estrela mãe
Estrela Alfa Centauri B
Constelação Centaurus
Ascensão reta 14h 39m 35,1s[1]
Declinação -60° 50′ 15,1″[1]
Magnitude aparente 1,33[1]
Distância 4,37 anos-luz (1,34 pc)
Tipo espectral K1 V[1]
Elementos orbitais[2]
Semieixo maior 0,04 UA
Período orbital 3,2357 ± 0,0008 dias
Semi-amplitude 0,51 ± 0,04 m/s m/s
Características físicas[2]
Massa >1,13 ± 0,09 M
Temperatura ~ 1500 K
Descoberta[2]
Data da descoberta 16 de outubro de 2012 (publicação)
Descobridores Xavier Dumusque, Observatório de La Silla
Método de detecção Velocidade radial
Estado da descoberta Divulgado

Alfa Centauri Bb é um exoplaneta que orbita a estrela anã laranja Alfa Centauri B, localizada a 4,37 anos-luz da Terra, na constelação de Centaurus.[2] Sua descoberta foi anunciada em 16 de outubro de 2012 por astrônomos europeus. Possui uma massa um pouco maior à da Terra.

Alfa Centauri Bb é o exoplaneta conhecido mais próximo do Sistema Solar e o mais leve já encontrado em torno de uma estrela parecida com o Sol. O anúncio de sua existência em outubro de 2012 recebeu atenção da mídia, e sua descoberta é vista como um marco importante na busca por exoplanetas.

Detecção[editar | editar código-fonte]

Entre fevereiro de 2008 e julho de 2011 uma equipe de astrônomos europeus, a maioria do Observatório de Genebra, registrou medições na velocidade radial da estrela Alfa Centauri B com o espectrógrafo HARPS no Observatório La Silla no Chile. A equipe realizou 459 observações do espectro da estrela durante um período de quatro anos e, em seguida, usou filtros estatísticos para remover outras fontes que causam mudanças na velocidade radial.

Em 16 de outubro de 2012, a equipe anunciou a detecção de um planeta com massa semelhante à da Terra, em órbita ao redor da estrela. A descoberta foi apresentada na revista científica Nature, com os créditos de autor principal para Xavier Dumusque, um estudante de pós-graduação da Universidade do Porto. Ele disse que seus resultados são "um passo importante para a detecção de um gêmeo da Terra na vizinhança do Sol".

O planeta foi descoberto usando espectroscopia Doppler. Como orbita Alfa Centauri B, sua gravidade provoca mudanças periódicas extremamente pequenas na velocidade radial da estrela.[carece de fontes?] Usando um espectrômetro extremamente sensível, a equipe foi capaz de inferir variações na velocidade radial da estrela de 51 centímetros por segundo. Essas são as medições mais precisas já feitas usando a técnica. A equipe calcula a probabilidade de uma falsa detecção em 0,02%.

Características[editar | editar código-fonte]

Alfa Centauri Bb não se encontra na zona habitável de sua estrela, estando a uma distância de apenas 0,04 UA, aproximadamente um décimo da distância média entre Mercúrio e o Sol. Completa uma órbita em apenas (3,2357 ± 0,0008) dias, o que corresponde a 3 dias, 5 horas, 39 minutos e (20 ± 70) segundos, e a tal proximidade da estrela provavelmente sofre de acoplamento de maré. Possui uma massa de no mínimo 1,13 vezes a da terra; apenas sua massa mínima é conhecida, uma vez que sua inclinação é desconhecida.

Como o planeta foi descoberto através do método da velocidade radial, o seu tamanho, composição e condições atmosféricas são desconhecidos, embora sua massa indica que é um planeta telúrico. A temperatura superficial é estimada em 1 500 Kelvin (1 200 °C), que é acima da temperatura de fusão de muitos tipos de magma de silicato. (Para comparação, a superfície de Vênus, o planeta mais quente do Sistema Solar, é 460 °C.) Sob tais temperaturas, é provável que grandes áreas de sua superfície estejam fundidas, levando a imagem popular do planeta como um "mundo de lava".

A órbita de Alfa Centauri Bb, assim como as órbitas de outros possíveis planetas até a borda externa da zona habitável do sistema Alpha Centauri B (até cerca de 0,9 UA), não são desestabilizadas pela influência da estrela companheira Alpha Centauri A, que tem um periastro (maior aproximação) de 11,3 UA, um pouco maior que o raio da órbita de Saturno.

Vista do planeta, a estrela Alpha Centauri B teria um diâmetro angular de cerca de 11 graus e seria 300 vezes mais brilhante que o Sol visto da Terra. No periastro, Alfa Centauri A teria uma magnitude aparente de −21,9, tendo, portanto, 1% da magnitude do Sol visto da Terra. Visto do planeta, o Sol apareceria como uma brilhante estrela de magnitude aparente +0,47, um pouco menos brilhante que Procyon vista da Terra.

Estimativas da idade do sistema Alpha Centauri (baseadas em asterosismologia, atividade cromosférica e girocronologia) mostram que provavelmente sistema é um pouco mais velho que o Sistema Solar, com estimativas variando entre 4,5 e 7 bilhões de anos. De acordo com os modelos mais aceitos de formação planetária, Alfa Centauri Bb e outros planetas no sistema têm uma idade similar.

Ceticismo e os esforços para a confirmação[editar | editar código-fonte]

A espectroscopia Doppler detecta exoplanetas através das variações na cor da luz proveniente da estrela observada. Quando uma estrela se move em direção à Terra, seu espectro é azulado, e quando esta se afasta da Terra é avermelhado. Assim, medindo regularmente o espectro das cores de Alfa Centauri B, e derivando a velocidade radial da estrela, os astrônomos puderam estimar a influência gravitacional do planeta.

Xavier Dumusque utilizou uma grande variedade de operações matemáticas para isolar o sinal gravitacional do planeta e remover o ruído estelar. As informações filtradas de outras fontes da variação incluem a velocidade radial, incluindo os efeitos da estrela, como protuberâncias na superfície estelar e a interferência da estrela vizinha Alfa Centauri A. As medições finais mostraram a influência periódica do planeta Alpha Centauri Bb na estrela, porém estavam perto do limite de capacidade sensorial do instrumento HARPS.

Em um fragmento de um comentário do caçador de exoplanetas americano Artie Hatzes sobre o caso, ele elogiou as conquistas técnicas da equipe e admitiu a existência de um sinal de um possível exoplaneta entre os dados da estrela, entretanto, chamou-o de "um sinal fraco". Ele ressaltou a necessidade da confirmação empírica e sugeriu que a existência do planeta "ainda estava aberta para debates" (Hatzes também se manteve cético perante os métodos de análise de dados utilizados na descoberta do planeta não confirmado Gliese 581g).

Já a astrônoma americana Debra Fischer afirmou que aprova a metodologia utilizada. No entanto, ela enfatizou a necessidade da confirmação observacional. Imediatamente após o anúncio, Fischer e sua equipe de caçadores de exoplanetas do Observatório Interamericano Cerro Tololo começaram a analisar paralelamente um conjunto de observações de espectrômetro de Alfa Centauri B para confirmar a existência do suposto planeta. Esta análise está em curso atualmente, aguardando mais observações, programadas para iniciar quando Centaurus reaparecer no céu noturno do Observatório em janeiro de 2013.

O time de astrônomos europeus que fizeram a descoberta agora irão tentar detectar um trânsito planetário na estrela e programou-se para o telescópio espacial Hubble realizar estas observações [carece de fontes?]. Uma observação do trânsito planetário que obtivesse sucesso forneceria as informações sobre o tamanho, composição e condições atmosféricas do planeta. No entanto, considerando a linha de visão, o tamanho relativamente pequeno do planeta e a natureza binária do sistema planetário, as chances de um trânsito de Alpha Centauri Bb em Alfa Centauri B, de modo que seja observável da Terra, é estimada apenas entre 10 ou 30%.

Possíveis planetas não-detectados no sistema Alpha Centauri[editar | editar código-fonte]

Este vídeo mostra um voo pela estrela dupla brilhante Alfa Centauri A e B. Na sequência final aproximamo-nos de Alfa Centauri B e o planeta recentemente descoberto aparece à nossa frente.

Astrônomos já descartaram a possibilidade da existência de planetas gasosos no sistema Alpha Centauri, planetas com tais dimensões já haveriam de ter sido detectados. No entanto, devido à sua proximidade, a estabilidade e a massa inferior ao Sol, astrônomos acreditam que Alfa Centauri B é um dos melhores candidatos possíveis para a detecção de um planeta terrestre por espectroscopia Doppler. Análises das estatísticas dos resultados da missão Kepler da NASA indicam que planetas de baixa massa (telúricos) tendem a se formar como membros dos sistemas multi-planetários, logo a descoberta de Alfa Centauri Bb aumenta a probabilidade de novos planetas não-detectados ainda de baixa massa em órbita da mesma estrela, Alfa Centauri B.

Estes companheiros hipotéticos são suscetíveis de possuírem órbitas mais amplas, assim sendo mais difícil encontrá-los com os instrumentos atuais. O espectrómetro de HARPS somente pode detectar alterações na velocidade radial de cerca de 30 centímetros por segundo, considerando que a influência gravitacional da Terra na velocidade radial do sol é um mero valor de 9 centímetros por segundo, assim sendo, um planeta de órbita cujo raio seja semelhante ao do nosso planeta, já se torna indetectável através deste método. Um exemplo seria, um astrônomo fictício nativo do sistema Alpha Centauri, olhando para o Sol com este equipamento não poderia detectar a Terra. Detectar planetas adicionais no sistema planetário será mais fácil, quando o espectrômetro ESPRESSO da ESA ser finalizado em torno de 2017. ESPRESSO é projetado especificamente para procurar por planetas parecidos com a Terra, e assim, fornecer medições da velocidade radial muitas vezes mais precisas do que aqueles usados para localizar Alfa Centauri Bb.

Sobre a zona habitável de Alfa Centauri B, estima-se que possua uma borda interna situada em 0,5 UA, e uma borda externa situada em 0,9 UA. Em 2009, simulações de computador mostraram que planetas são mais suscetíveis a serem formados mais próximos da borda interna da zona. São necessárias algumas situações especiais na formação do sistema planetário, para se obter um ambiente favorável para a estabilidade orbital de um planeta mais distante da estrela.

Possibilidade do lançamento de uma sonda interestelar[editar | editar código-fonte]

O anúncio da existência do exoplaneta Alpha Centauri Bb, entusiasmou os astrônomos, e provocou um interesse renovado no sistema Alpha Centauri como um alvo potencial para uma sonda interestelar. Debra Fischer do Observatório Interamericano Cerro Tololo comentou: "Se você fosse enviar uma nave espacial para qualquer lugar, seria uma sonda não-tripulada que sempre irá primeiro."

Um representante da Innovative Advanced Concepts da NASA sugeriu várias tecnologias teóricas que poderiam realizar uma viagem para Alfa Centauri Bb em apenas algumas centenas de anos, incluindo foguetes de antimatéria e propulsão nuclear.

A cientista planetária Greg Laughlin admitiu que tais abordagens são meramente "especulativas e rebuscadas até agora" e observou que, com a tecnologia atual, uma sonda enviada para Alfa Centauri levaria 40.000 anos para chegar. Greg manifestou esperança para uma nova tecnologia a ser desenvolvida futuramente para realizar esta viagem dentro do período de uma vida humana.

Ver também[editar | editar código-fonte]

Referências

  1. a b c d SIMBAD query result - HR 5460 (em inglês) SIMBAD. Centre de Données astronomiques de Strasbourg. Página visitada em 18 de outubro de 2012.
  2. a b c d Xavier Dumusque, Francesco Pepe, Christophe Lovis, Damien Ségransan, Johannes Sahlmann, Willy Benz, François Bouchy, Michel Mayor, Didier Queloz, Nuno Santos e Stéphane Udry. (17 de outubro de 2012). "An Earth mass planet orbiting Alpha Centauri B" (PDF) (em inglês). Nature 490. DOI:10.1038/nature11572.