Super-terra descoberta gira em zona habitável próxima
Uma equipe internacional de astrônomos anunciou a descoberta de um exoplaneta maciço, classificado como GJ 251 c, orbitando a estrela anã vermelha GJ 251. O achado, resultado de dados observacionais que se estendem por mais de duas décadas, foi publicado no The Astronomical Journal em outubro de 2025. O planeta é um candidato a “Super-Terra” devido à sua massa, estimada em quase quatro vezes a da Terra, e orbita dentro da Zona Habitável (ZH) de sua estrela hospedeira. O sistema GJ 251 é notavelmente próximo, localizado a cerca de 18 a 22 anos-luz (aproximadamente 5.5 parsecs), na constelação de Gêmeos.
A detecção de GJ 251 c foi realizada utilizando o método de velocidade radial, que identifica o sutil “oscilar” da estrela provocado pela atração gravitacional de um planeta em órbita. Para isolar o sinal do GJ 251 c, os cientistas precisaram combinar observações de alta precisão de instrumentos de ponta, como o Habitable-zone Planet Finder (HPF) da Penn State, com dados de arquivo de espectrógrafos renomados. A relevância desta descoberta reside no fato de que o GJ 251 c está excepcionalmente bem posicionado para ser investigado por telescópios de próxima geração, oferecendo aos pesquisadores “nova esperança na caça por outros mundos que poderiam abrigar vida”.
As oscilações cósmicas e o período oculto
A caça por exoplanetas, especialmente aqueles que possam hospedar água líquida e, potencialmente, vida, tem impulsionado a criação de telescópios avançados e modelos computacionais capazes de captar os sinais mais tênues da luz estelar. A equipe liderada pela Penn State descobriu o GJ 251 c ao refinar medições de velocidade radial do seu astro hospedeiro, o anã vermelha GJ 251. Esta estrela de baixa massa (36% da massa do Sol) era inicialmente considerada “nada notável”.
As observações preliminares permitiram melhorar as medições de um planeta interior já conhecido, o GJ 251 b, que completa uma órbita a cada 14 dias. No entanto, a combinação de dados arquivados de instrumentos como o HIRES, CARMENES e SPIRou, com novas medições de alta precisão do HPF (instalado no Hobby-Eberly Telescope no Texas), revelou um segundo e mais forte sinal, com um período de repetição de 54 dias. Esse sinal confirmou a existência do GJ 251 c, que tem um período orbital de 53.647 dias.
O astrônomo Suvrath Mahadevan, Professor Verne M. Willaman de Astronomia na Penn State e coautor do artigo, descreveu o imenso desafio envolvido na identificação destes mundos distantes. Ele explicou que uma das maiores dificuldades é distinguir o sinal planetário do ruído gerado pela própria atividade da estrela.
Mahadevan descreveu a tarefa como “um jogo difícil em termos de tentar vencer a atividade estelar, bem como medir seus sinais sutis, extraindo sinais tênues do que é essencialmente este caldeirão espumante e magnetosférico de uma superfície estelar”.
Para superar o ruído estelar (causado por fenômenos como manchas e tempestades magnéticas), os pesquisadores utilizaram modelagem computacional avançada. Eles analisaram como os sinais variavam em diferentes comprimentos de onda ou “cores” de luz. Eric Ford, professor distinguido de astronomia e astrofísica e diretor de pesquisa do Instituto de Ciências Computacionais e de Dados da Penn State, destacou que “Mitigar o ruído da atividade estelar exigiu não apenas instrumentação de ponta e acesso a telescópios, mas também a personalização dos métodos de ciência de dados para as necessidades específicas desta estrela e combinação de instrumentos”.
As características da super-terra e a zona de goldilocks
O GJ 251 c é categorizado como uma Super-Terra, um termo usado para planetas rochosos que são mais massivos do que a Terra. O planeta possui uma massa mínima restrita de 3.84 massas terrestres. Embora haja debate sobre se um planeta com quatro vezes a massa da Terra deveria ser classificado como Super-Terra ou Mini-Netuno, os dados disponíveis sugerem que o GJ 251 c é provavelmente rochoso. Se for, sua dimensão seria de aproximadamente 1.6 vezes o diâmetro da Terra.
O planeta reside na Zona Habitável (ZH) da GJ 251. Essa região, conhecida como “Zona Cachos Dourados” (Goldilocks Zone), é definida como a distância adequada de sua estrela para que a água líquida possa existir em sua superfície, se o planeta possuir a atmosfera correta. Segundo modelos, o GJ 251 c está a cerca de 0.22 Unidades Astronômicas de sua estrela, o que permite receber uma quantidade de energia estelar comparável à que a Terra recebe do Sol. Sua temperatura superficial de equilíbrio é estimada em torno de -13°C (260 Kelvin), o que indica o potencial para sustentar água líquida sob certas condições atmosféricas.
Entretanto, a habitabilidade de mundos em torno de anãs vermelhas, que compõem 75% de todas as estrelas na vizinhança solar, é um tema de intenso debate científico. Um ceticismo comum é que planetas na ZH de anãs vermelhas são basicamente todos considerados acoplados gravitacionalmente à estrela hospedeira. Isso significa que um lado está sempre virado para a estrela e é superquente, e o outro lado está em noite eterna e quase sempre congelado.
Apesar do ceticismo, o GJ 251 c tem vantagens. A anã vermelha GJ 251 é descrita como “anormalmente quieta” para sua classe. Ela gira lentamente — cerca de uma vez a cada 122 dias — e exibe pouca atividade magnética. Isso é um presságio de esperança para a habitabilidade planetária, pois sem erupções extremas ou surtos de radiação, uma atmosfera no GJ 251 c teria uma chance maior de sobrevivência. Mesmo com o acoplamento de maré, uma atmosfera, se presente, pode fazer circular calor suficiente para que o lado noturno, embora com gelo significativo, ainda possa hospedar oceanos bem além da faixa onde termina a luz solar. Além disso, Mahadevan observou que, embora sua massa considerável e órbita mais ampla (próxima à borda externa da ZH) tornem este planeta em particular “mais improvável” de hospedar vida, ele ainda é um alvo fascinante para estudos atmosféricos.
A próxima fronteira e o investimento comunitário
Devido à sua proximidade a apenas 18 anos-luz, o GJ 251 c se estabelece como o melhor candidato atualmente no céu do Norte para a imagem direta de um planeta terrestre em uma Zona Habitável. Embora o planeta não transite sua estrela, o que facilitaria a análise atmosférica, sua proximidade o torna um alvo ideal para a próxima geração de observatórios terrestres gigantes.
Os telescópios de classe de 30 metros que estão por vir, como o Thirty Meter Telescope (TMT) e o Giant Magellan Telescope, deverão ser capazes de detectar a fraca luz refletida da superfície ou atmosfera do GJ 251 c usando ótica adaptativa. Essa capacidade permitirá aos cientistas determinar se o planeta possui uma atmosfera, quais gases a compõem e, crucialmente, se existem “sinais químicos de vida”.
Corey Beard, cientista de dados e autor correspondente do artigo, que conduziu a pesquisa como doutorando na Universidade da Califórnia, Irvine, enfatizou a importância da nova infraestrutura para a próxima fase da exploração. Em declaração ao Sci.News, Beard disse: “O TMT será o único telescópio com resolução suficiente para fazer imagens de exoplanetas como este”.
Mahadevan reforçou que, apesar de não poderem confirmar a existência de vida ou atmosfera no GJ 251 c com a tecnologia atual, a descoberta é um marco.
Ele afirmou que “Esta descoberta representa um dos melhores candidatos na busca por uma assinatura atmosférica de vida em outro lugar nos próximos cinco a dez anos”.
O sucesso desta pesquisa, que exigiu a análise de dados que se estendem por duas décadas de monitoramento, não apenas aponta para um alvo promissor, mas também valida as técnicas avançadas de modelagem e a colaboração internacional entre instituições. Beard concluiu que, embora a tecnologia esteja na vanguarda, “também precisamos de investimento comunitário” para que a próxima geração de telescópios possa fazer a imagem direta deste candidato.
