Um planeta recém-descoberto num sistema binário, localizado a 3.000 anos-luz da Terra, está alargando as noções dos astrônomos de onde planetas parecidos com a Terra, e até mesmo potencialmente habitáveis, podem formar-se, e de como podem encontrá-los.
© Cheongho Han (exoplaneta em órbita de uma estrela pertencente a um sistema binário)
O estudo, liderado pelo professor Andrew Gould da Universidade Estatal do Ohio, fornece a primeira evidência de que os planetas terrestres podem formar-se em órbitas parecidas à da Terra, mesmo num sistema binário onde as estrelas não estão muito distantes uma da outra. Embora o planeta propriamente dito seja demasiado frio para ser habitável, o mesmo planeta mas orbitando uma estrela tipo-Sol num sistema binário estaria na chamada "zona habitável", a região onde as condições podem ser favoráveis à vida. Metade das estrelas na Galáxia encontram-se em sistemas binários.
Muito raramente, a gravidade de uma estrela foca a luz de uma estrela ainda mais distante e amplia-a como uma lente. Ainda mais raramente, a assinatura de um planeta aparece dentro de um sinal de luz ampliado. A técnica que os astrônomos usam para encontrar estes planetas é chamada microlente gravitacional, e as simulações computacionais destes eventos já são complicadas quando apenas uma estrela e o seu planeta agem como lente, quanto mais duas estrelas.
Quando os astrônomos conseguiram detectar este novo planeta, foram capazes de documentar que produziu duas assinaturas separadas: a primária, que usam normalmente para detectar planetas, e uma secundária que previamente apenas se supunha existir. A procura de planetas em sistemas binários é complexa para a maioria dos métodos de detecção, porque a luz da segunda estrela complica a interpretação dos dados.
A primeira assinatura foi uma breve diminuição da luz, à medida que a gravidade do planeta interrompia uma das imagens ampliadas da fonte estelar. Mas o segundo efeito foi uma distorção geral do sinal de luz. O efeito não pode ser visto a olho nu, mas o sinal é inconfundível na modelagem computacional.
O planeta, chamado OGLE-2013-BLG-0341LBb, apareceu pela primeira vez como um "mergulho" na linha de rastreamento do brilho obtida pelo telescópio OGLE (Optical Gravitational Lensing Experiment) a 11 de Abril de 2013. O planeta perturbou brevemente uma das imagens da estrela que orbita à medida que o sistema passava em frente de uma estrela muito mais distante a 20.000 anos-luz de distância na direção da constelação de Sagitário.
"Antes do mergulho, este era apenas mais um evento de microlente," afirma Gould. Foi um de aproximadamente 2.000 descobertos cada ano pelo OGLE, com a sua nova câmara de grande formato que monitoriza 100 milhões de estrelas muitas vezes por noite à procura de tais eventos.
Durante duas semanas, e a partir de telescópios no Chile, Nova Zelândia, Israel e Austrália, os astrnomos observaram que a luz ampliada continuava aumentando. As equipes incluem o OGLE, MOA, MicroFUN (Microlensing Follow Up Network) e o Observatório WISE.
Mesmo assim, ainda não sabiam que a estrela progenitora do planeta tinha outra companheira, uma segunda estrela bloqueada em órbita. Mas porque já estavam atentos ao sinalfoi possível notar quando a companheira binária provocou inesperadamente uma grande erupção de luz chamada travessia cáustica.
Quando perceberam que a lente não era apenas uma estrela, mas duas, já tinham captado uma quantidade considerável de dados e feito uma descoberta surpreendente: a distorção.
Semanas depois de todos os sinais do planeta terem-se dissipado, a luz da travessia cáustica da lente binária tornou-se distorcida, como se houvesse uma espécie de eco do sinal original do planeta.
Uma análise intensiva de computador propiciou ao professor Cheongho Han da Universidade Nacional de Chungbuk na Coreia do Sul a revelação de que a distorção continha informação acerca do planeta, a sua massa, separação da sua estrela e orientação.
Esta análise detalhada mostra que o planeta tem duas vezes a massa da Terra e orbita a sua estrela a uma distância parecida à distância Terra-Sol, quase 150 milhões de quilômetros. Mas a sua estrela é 400 vezes mais fraca que o nosso Sol, por isso o planeta é muito frio (com cerca de -213º Celsius), mais frio que a lua de Júpiter, Europa. A segunda estrela no sistema está à mesma distância que Saturno está do Sol. Os sistemas binários compostos por estrelas fracas como estas são o tipo mais comum de sistema estelar na nossa Galáxia. Portanto, esta descoberta sugere que podem haver muito mais planetas terrestres por aí, alguns mais quentes e possivelmente habitáveis.
Já foram descobertos outros três planetas em sistemas binários com separações parecidas, mas usando uma técnica diferente. Este é o primeiro parecido com a Terra que segue uma órbita idêntica à da Terra, e a sua descoberta dentro de uma estrela dupla graças a microlentes gravitacionais foi por mero acaso.
Em particular, Gould destacou o trabalho do astrônomo amador e colaborador frequente, Ian Porritt, de Palmerston North, Nova Zelândia, que aguardou aberturas nas nuvens durante a noite de 24 de Abril para obter as primeiras medições críticas do salto no sinal de luz que revelou que o planeta se encontrava num sistema binário. Outros seis amadores da Nova Zelândia e da Austrália também contribuíram para a descoberta.
Fonte: Science
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