Proxima Centauri - Proxima Centauri

Coordenadas : Mapa do céu 14 h 29 m 42,9487 s , −62 ° 40 ′ 46,141 ″

Proxima Centauri
Nova foto de Proxima Centauri, nosso vizinho mais próximo.jpg
Imagem do Telescópio Espacial Hubble WFPC2 tirada em 2013. As linhas brilhantes são picos de difração
Dados de observação Epoch J2000.0 Equinox J2000.0 ( ICRS )
      
constelação Centaurus
Pronúncia / ˌ p r ɒ k s ə m ə s ɛ n t ɔr i / ou
/ p r ɒ k s ɪ m ə s ɛ n t ɔr /
Ascensão certa 14 h 29 m 42,94853 s
Declinação −62 ° 40 ′ 46,1631 ″
Magnitude aparente  (V) 10,43 - 11,11
Características
Estágio evolucionário Sequência principal ( anã vermelha )
Tipo espectral M5.5Ve
Magnitude aparente  (U) 14,21
Magnitude aparente  (B) 12,95
Magnitude aparente  (V) 11,13
Magnitude aparente  (R) 9,45
Magnitude aparente  (I) 7,41
Magnitude aparente  (J) 5,357 ± 0,023
Magnitude aparente  (H) 4,835 ± 0,057
Magnitude aparente  (K) 4,384 ± 0,033
Índice de cor U − B 1,26
Índice de cor B − V 1,82
Índice de cor V − R 1,68
Índice de cor R − I 2.04
Índice de cor J − H 0,522
Índice de cor J-K 0,973
Tipo de variável UV Ceti ("estrela flamejante")
Astrometria
Velocidade radial (R v ) -22,204 ± 0,032  km / s
Movimento adequado (μ) RA:  −3781,741  mas / ano
Dec .:  769,465  mas / ano
Paralaxe (π) 768,0665 ± 0,0499  mas
Distância 4,2465 ± 0,0003  ly
(1,30197 ± 0  pc )
Magnitude absoluta  (M V ) 15,60
Órbita
Primário Alpha Centauri AB
Companheiro Proxima Centauri
Período (P) 547 000+6600
−4000
ano
Semi-eixo maior (a) 8700+700
−400
 AU
Excentricidade (e) 0,50+0,08
−0,09
Inclinação (i) 107,6+1,8
-2,0
°
Longitude do nó (Ω) 126 ± 5 °
Época do periastro (T) +283+59
−41
Argumento de periastro (ω)
(secundário)
72,3+8,7
-6,6
°
Detalhes
Massa 0,1221 ± 0,0022  M
Raio 0,1542 ± 0,0045  R
Luminosidade (bolométrica) 0,0017  L
Luminosidade (visual, L V ) 0,00005  L
Gravidade superficial (log  g ) 5,20 ± 0,23  cgs
Temperatura 3042 ± 117  K
Metalicidade [Fe / H] 0,21  dex
Rotação 82,6 ± 0,1  dias
Velocidade de rotação ( v  sin  i ) <0,1 km / s
Era 4,85  Gyr
Outras designações
Alf Cen C, Alpha Centauri C , V645 Centauri , GJ  551, HIP  70890, CCDM J14396-6050C , LFT  1110, LHS  49, LPM  526, LTT  5721, NLTT  37460
Referências de banco de dados
SIMBAD dados
ARICNS dados
A localização de Proxima Centauri (circulado em vermelho)

Proxima Centauri é uma pequena estrela de baixa massa localizada a 4.2465 anos-luz (1.3020  pc ) de distância do Sol na constelação meridional de Centaurus . Seu nome em latim significa a 'estrela mais próxima de Centaurus'. Foi descoberta em 1915 por Robert Innes e é a estrela conhecida mais próxima do Sol. Com uma magnitude aparente quiescente  11,13, é muito fraco para ser visto a olho nu. Proxima Centauri é um membro do sistema estelar Alpha Centauri , sendo identificado como componente Alpha Centauri C , e está 2,18 ° a sudoeste do par Alpha Centauri AB. É atualmente 12.950  UA (0,2  ly ) de AB, que orbita com um período de cerca de 550.000 anos.

Proxima Centauri é uma estrela anã vermelha com uma massa de cerca de 12,5% da massa do Sol ( M ) e densidade média de cerca de 33 vezes a do Sol. Por causa da proximidade de Proxima Centauri com a Terra , seu diâmetro angular pode ser medido diretamente. Seu diâmetro real é cerca de um sétimo (14%) do diâmetro do Sol. Embora tenha uma luminosidade média muito baixa , Proxima Centauri é uma estrela flamejante que sofre aumentos dramáticos de brilho aleatoriamente por causa da atividade magnética . O campo magnético da estrela é criado por convecção em todo o corpo estelar, e a atividade de flare resultante gera uma emissão total de raios-X semelhante à produzida pelo sol. A mistura interna completa de seu combustível por convecção através de seu núcleo e a taxa de produção de energia relativamente baixa de Proxima significam que ela será uma estrela da sequência principal por mais quatro trilhões de anos.

Proxima Centauri tem dois confirmados exoplanetas : Proxima Centauri B e Proxima Centauri C . Proxima Centauri b orbita a estrela a uma distância de aproximadamente 0,05 UA (7,5 milhões de km) com um período orbital de aproximadamente 11,2 dias terrestres. Sua massa estimada é de pelo menos 1,17 vezes a da Terra. Proxima b está orbitando dentro da zona habitável de Proxima Centauri - a faixa onde as temperaturas são adequadas para a existência de água líquida em sua superfície - mas como Proxima Centauri é uma anã vermelha e uma estrela flamejante, sua habitabilidade é contestada. Uma super-Terra , Proxima Centauri c , orbita cerca de 1,5 UA (220 milhões de km) de distância a cada 1.900 d (5,2 anos). Um sinal adicional fraco foi detectado em uma pesquisa de exoplanetas de 2019 usando dados de velocidade radial, com um período de 5,15 dias. Possíveis explicações para o sinal incluem exoplanetas não descobertos ou ruído estatístico.

Um sinal de rádio anômalo aparentemente originado de Proxima ou de suas vizinhanças foi detectado em meados de 2019 pelo Breakthrough Listen usando o radiotelescópio de Parkes .

Observação

Em 1915, o escocês astrônomo Robert Innes , diretor do Observatório União em Joanesburgo , África do Sul , descobriu uma estrela que tinham o mesmo movimento próprio como Alpha Centauri . Ele sugeriu que fosse denominado Proxima Centauri (na verdade, Proxima Centaurus ). Em 1917, no Observatório Real do Cabo da Boa Esperança , a astrônoma holandesa Joan Voûte mediu a paralaxe trigonométrica da estrela em0,755 ± 0,028 e determinou que Proxima Centauri estava aproximadamente à mesma distância do Sol que Alpha Centauri. Também foi considerada a estrela de menor luminosidade conhecida na época. Uma determinação de paralaxe igualmente precisa de Proxima Centauri foi feita pelo astrônomo americano Harold L. Alden em 1928, que confirmou a visão de Innes de que é mais perto, com uma paralaxe de0,783 ″ ± 0,005 ″ .

Estrelas mais próximas do Sol , incluindo Proxima Centauri

Em 1951, o astrônomo americano Harlow Shapley anunciou que Proxima Centauri é uma estrela flamejante . O exame de registros fotográficos anteriores mostrou que a estrela exibia um aumento mensurável em magnitude em cerca de 8% das imagens, tornando-a a estrela flamejante mais ativa então conhecida. A proximidade da estrela permite a observação detalhada de sua atividade de flare. Em 1980, o Observatório Einstein produziu uma curva de energia de raios-X detalhada de uma explosão estelar em Proxima Centauri. Outras observações da atividade de flare foram feitas com os satélites EXOSAT e ROSAT , e as emissões de raios-X de flares menores semelhantes ao solar foram observadas pelo satélite ASCA japonês em 1995. Proxima Centauri desde então tem sido o objeto de estudo da maioria dos X- observatórios de raios, incluindo XMM-Newton e Chandra .

Em 2016, a União Astronômica Internacional organizou um Grupo de Trabalho em Nomes de Estrelas (WGSN) para catalogar e padronizar nomes próprios para estrelas. O WGSN aprovou o nome Proxima Centauri para esta estrela em 21 de agosto de 2016, e agora está incluído na lista de nomes de estrelas aprovados da IAU.

Por causa de declinação sul da Proxima Centauri, ele só pode ser visto ao sul da latitude 27 ° N . Anãs vermelhas como Proxima Centauri são muito fracas para serem vistas a olho nu. Mesmo de Alpha Centauri A ou B, Proxima só seria vista como uma estrela de quinta magnitude. Ele tem magnitude visual aparente  11, portanto, um telescópio com uma abertura de pelo menos 8 cm (3,1 pol.) É necessário para observá-lo, mesmo em condições de visualização ideais - em céu claro e escuro com Proxima Centauri bem acima do horizonte.

Em 2018, um superflare foi observado em Proxima Centauri, o mais forte flare já visto. O brilho óptico aumentou por um fator de 68 × para uma magnitude de aproximadamente 6,8. Estima-se que erupções semelhantes ocorram cerca de cinco vezes por ano, mas são de duração tão curta, apenas alguns minutos, que nunca foram observadas antes.

Nos dias 22 e 23 de abril de 2020, a espaçonave New Horizons obteve imagens de duas das estrelas mais próximas, Proxima Centauri e Wolf 359 . Quando comparado com as imagens baseadas na Terra, um efeito de paralaxe muito grande era facilmente visível. No entanto, isso foi principalmente útil para fins ilustrativos e não melhorou em medições de distância anteriores.

Propriedades físicas

Proxima Centauri é uma anã vermelha porque pertence à sequência principal do diagrama de Hertzsprung-Russell e é da classe espectral M5.5 . Meios M5.5 que cai no final de baixa massa de M-tipo estrelas anãs . Sua magnitude visual absoluta , ou sua magnitude visual vista a uma distância de 10 parsecs (33 a), é 15,5. Sua luminosidade total em todos os comprimentos de onda é 0,17% da do Sol, embora quando observada nos comprimentos de onda da luz visível aos quais os olhos são mais sensíveis, seja apenas 0,0056% tão luminosa quanto o Sol. Mais de 85% de sua energia irradiada está em comprimentos de onda infravermelhos .

Tamanhos comparativos (da esquerda para a direita) do Sol, Alpha Centauri A, Alpha Centauri B e Proxima Centauri
Os dois pontos brilhantes são o sistema Alpha Centauri (à esquerda) e Beta Centauri (à direita). A estrela vermelha fraca no centro do círculo vermelho é Proxima Centauri.

Em 2002, a interferometria óptica com o Very Large Telescope (VLTI) descobriu que o diâmetro angular de Proxima Centauri é1,02 ± 0,08  mas . Como sua distância é conhecida, o diâmetro real de Proxima Centauri pode ser calculado em cerca de 1/7 do do Sol, ou 1,5 vezes o de Júpiter . A massa da estrela, estimada pela teoria estelar, é de 12,2%  M , ou 129 massas de Júpiter ( M J ). A massa foi calculada diretamente, embora com menos precisão, a partir de observações de eventos de microlente para ser0,150+0,062
−0,051
 M
.

Estrelas da sequência principal de massa mais baixa têm densidade média mais alta do que estrelas de massa mais alta, e Proxima Centauri não é exceção: tem uma densidade média de 47,1 × 10 3  kg / m 3 (47,1 g / cm 3 ), em comparação com a densidade média do Sol de 1,411 x 10 3  kg / m 3 (1,411 g / cm 3 ). A gravidade superficial medida de Proxima Centauri, dada como o logaritmo de base 10 da aceleração em unidades de cgs , é 5,20. Isso é 162 vezes a gravidade da superfície da Terra.

Um estudo de 1998 de variações fotométricas indica que Proxima Centauri gira uma vez a cada 83,5 dias. Uma análise de série temporal subsequente de indicadores cromosféricos em 2002 sugere um período de rotação mais longo de116,6 ± 0,7  dias. Isso foi posteriormente descartado em favor de um período de rotação de82,6 ± 0,1  dias.

Por causa de sua baixa massa, o interior da estrela é completamente convectivo , fazendo com que a energia seja transferida para o exterior pelo movimento físico do plasma, em vez de por processos radiativos . Essa convecção significa que a cinza de hélio que sobrou da fusão termonuclear do hidrogênio não se acumula no núcleo, mas sim circula por toda a estrela. Ao contrário do Sol, que queimará apenas cerca de 10% de seu suprimento total de hidrogênio antes de deixar a sequência principal, Proxima Centauri consumirá quase todo o seu combustível antes que a fusão do hidrogênio chegue ao fim após cerca de 4 trilhões de anos.

A convecção está associada à geração e persistência de um campo magnético . A energia magnética deste campo é liberada na superfície por meio de chamas estelares que brevemente (tão curtos quanto por dez segundos) aumentam a luminosidade geral da estrela. Em 1 de maio de 2019, um evento de erupção extrema se tornou brevemente o mais brilhante já detectado, com uma emissão ultravioleta distante de2 × 10 30  erg . Essas chamas podem crescer tanto quanto a estrela e atingir temperaturas de até 27 milhões de K - quentes o suficiente para irradiar raios-X . A luminosidade quiescente do raio X da Proxima Centauri, aproximadamente (4–16) × 10 26  erg / s ((4–16) × 10 19  W ), é aproximadamente igual à do Sol muito maior. O pico de luminosidade dos raios X das maiores chamas pode chegar a 10 28  erg / s (10 21  W).

A cromosfera de Proxima Centauri está ativa e seu espectro exibe uma forte linha de emissão de magnésio ionizado isoladamente em um comprimento de onda de 280  nm . Cerca de 88% da superfície de Proxima Centauri pode estar ativa, uma porcentagem muito maior que a do Sol mesmo no pico do ciclo solar . Mesmo durante os períodos quiescentes com poucas ou nenhuma erupção, esta atividade aumenta a temperatura da coroa de Proxima Centauri para 3,5 milhões de K, em comparação com os 2 milhões de K da coroa do Sol, e sua emissão total de raios-X é comparável à do sol. O nível geral de atividade de Proxima Centauri é considerado baixo em comparação com outras anãs vermelhas, o que é consistente com a idade estimada da estrela de 4,85 × 10 9  anos, uma vez que o nível de atividade de uma anã vermelha deve diminuir gradualmente ao longo de bilhões de anos conforme sua rotação estelar diminui a taxa. O nível de atividade também parece variar com um período de aproximadamente 442 dias, que é mais curto do que o ciclo solar de 11 anos.

Proxima Centauri tem um vento estelar relativamente fraco , não mais do que 20% da taxa de perda de massa do vento solar . Como a estrela é muito menor que o Sol, a perda de massa por unidade de área de superfície em Proxima Centauri pode ser oito vezes maior que na superfície solar.

Uma anã vermelha com a massa de Proxima Centauri permanecerá na sequência principal por cerca de quatro trilhões de anos. À medida que a proporção de hélio aumenta devido à fusão do hidrogênio, a estrela se torna menor e mais quente, transformando-se gradualmente na chamada "anã azul" . Perto do final deste período, ele se tornará significativamente mais luminoso, atingindo 2,5% da luminosidade do Sol ( L ) e aquecendo quaisquer corpos em órbita por um período de vários bilhões de anos. Quando o combustível de hidrogênio se esgota, Proxima Centauri evoluirá para uma anã branca (sem passar pela fase de gigante vermelha ) e perderá gradualmente qualquer energia de calor remanescente.

Distância e movimento

Com base em uma paralaxe de 768,0665 ± 0,0499 mas , publicado em 2020 no Gaia Data Release 3 , Proxima Centauri é 4.2465 anos-luz (1.3020  pc ; 268.550  UA ) do sol. As paralaxes publicadas anteriormente incluem:768,5 ± 0,2 mas em 2018 por Gaia DR2,768,13 ± 1,04 mas , em 2014 pelo Research Consortium On Nearby Stars ;772,33 ± 2,42 mas , no Catálogo Hipparcos original , em 1997;771,64 ± 2,60 mas na Nova Redução Hipparcos, em 2007; e768.77 ± 0,37 mas utilizando o telescópio Hubble 's sensores de orientação , em 1999. Do ponto de vista da Terra, Proxima Centauri é separado a partir de Alpha Centauri por 2,18 graus, ou quatro vezes o diâmetro angular do total da lua . Proxima Centauri também tem um movimento próprio relativamente grande - movendo-se 3,85  segundos de arco por ano no céu. Tem uma velocidade radial em direção ao Sol de 22,2 km / s.

Distâncias das estrelas mais próximas de 20.000 anos atrás até 80.000 anos no futuro. Proxima Centauri está em amarelo.

Entre as estrelas conhecidas, Proxima Centauri foi a estrela mais próxima do Sol por cerca de 32.000 anos e será assim por cerca de outros 25.000 anos, após os quais Alpha Centauri A e Alpha Centauri B alternarão aproximadamente a cada 79,91 anos como a estrela mais próxima do Sol. Em 2001, J. García-Sánchez et al. previu que Proxima Centauri fará sua aproximação mais próxima ao Sol em aproximadamente 26.700 anos, chegando dentro de 3,11 anos (0,95 pc). Um estudo de 2010 por VV Bobylev previu uma distância de aproximação mais próxima de 2,90 ly (0,89 pc) em cerca de 27.400 anos, seguido por um estudo de 2014 por CAL Bailer-Jones prevendo uma abordagem de periélio de 3,07 ly (0,94 pc) em cerca de 26.710 anos. Proxima Centauri está orbitando pela Via Láctea a uma distância do Centro Galáctico que varia de 27 a 31  kly (8,3 a 9,5  kpc ), com uma excentricidade orbital de 0,07.

Gráfico orbital de Proxima Centauri como visto atualmente da Terra

Desde a descoberta de Proxima Centauri, suspeita-se que seja um verdadeiro companheiro do sistema estelar binário Alpha Centauri . Os dados do satélite Hipparcos, combinados com observações terrestres, foram consistentes com a hipótese de que as três estrelas são um sistema limitado. Por esta razão, Proxima Centauri é às vezes referido como Alpha Centauri C. Kervella et al. (2017) usaram medições de velocidade radial de alta precisão para determinar com alto grau de confiança que Proxima e Alpha Centauri são gravitacionalmente ligados. O período orbital de Proxima Centauri em torno do baricentro Alpha Centauri AB é547 000+6600
−4000
anos com uma excentricidade de 0,5 ± 0,08 ; aproxima-se de Alpha Centauri para4300+1100
−900
 AU
no Periastron e retiros para13 000+300
−100
 AU
em apastron . Atualmente, Proxima Centauri está a 12.947 ± 260 UA (1,94 ± 0,04 trilhões de km) do baricentro de Alpha Centauri AB, quase até o ponto mais distante de sua órbita.

Tal sistema triplo pode se formar naturalmente através de uma estrela de baixa massa sendo dinamicamente capturada por um binário mais massivo de 1,5–2  M dentro de seu aglomerado de estrelas embutido antes que o aglomerado se disperse. No entanto, medidas mais precisas da velocidade radial são necessárias para confirmar essa hipótese. Se Proxima Centauri estava ligada ao sistema Alpha Centauri durante sua formação, é provável que as estrelas compartilhem a mesma composição elemental . A influência gravitacional de Proxima também pode ter agitado os discos protoplanetários Alpha Centauri . Isso teria aumentado a entrega de voláteis como a água para as regiões internas secas, possivelmente enriquecendo quaisquer planetas terrestres no sistema com este material. Alternativamente, Proxima Centauri pode ter sido capturado em uma data posterior durante um encontro, resultando em uma órbita altamente excêntrica que foi então estabilizada pela maré galáctica e encontros estelares adicionais. Tal cenário pode significar que os companheiros planetários de Proxima Centauri tiveram uma chance muito menor de interrupção orbital por Alpha Centauri.

Seis estrelas únicas, dois sistemas estelares binários e uma estrela tripla compartilham um movimento comum através do espaço com Proxima Centauri e o sistema Alpha Centauri. As velocidades espaciais dessas estrelas estão todas dentro de 10 km / s do movimento peculiar de Alpha Centauri . Assim, eles podem formar um grupo de estrelas em movimento, o que indicaria um ponto comum de origem, como em um aglomerado de estrelas .

Sistema planetário

O sistema planetário Proxima Centauri
Companheiro
(em ordem da estrela)
Massa Semieixo maior
( AU )
Período orbital
( dias )
Excentricidade Inclinação Raio
d (não confirmado) ≥ 0,29 ± 0,08 M 0,028 95 ± 0,000 22 5,168+0,051
−0,069
- - -
b 1,60+0,46
−0,36
 M
0,048 57+0.000 29
-0.000 29
11.184 18+0.000 68
-0.000 74
0,109+0,076
−0,068
- 1,30+1,20
−0,62
 R
c 7 ± 1  M 1,489 ± 0,049 1928 ± 20 0,04 ± 0,01 133 ± 1 ° -
Limites de massa superiores derivados de RV de companheiros em potencial
Orbital
período

(dias)
Separação
( AU )

Massa máxima
( M )
3,6–13,8 0,022–0,054 2-3
<100 <0,21 8,5
<1000 <1 16

Até agora, em 2021, dois planetas foram confirmados para orbitar em torno de Proxima Centauri, sendo um próximo ao tamanho da Terra e dentro da zona habitável ( b ) e outro que pode ser um anão gasoso que orbita muito do lado de fora ( c ). Há sinais de que um terceiro planeta, ainda menor, pode estar orbitando mais perto do que os dois planetas, no entanto, isso ainda não foi confirmado.

Desde que os primeiros exoplanetas foram descobertos, houve uma caça aos exoplanetas no sistema Alpha Centauri. Múltiplas medições da velocidade radial da estrela restringiram a massa máxima que um companheiro detectável de Proxima Centauri poderia possuir. O nível de atividade da estrela adiciona ruído às medições de velocidade radial, complicando a detecção de um companheiro usando este método. Em 1998, um exame de Proxima Centauri usando o Faint Object Spectrograph a bordo do Telescópio Espacial Hubble parecia mostrar evidências de um companheiro orbitando a uma distância de cerca de 0,5 UA. Uma pesquisa subsequente usando a Wide Field Planetary Camera 2 não conseguiu localizar nenhum companheiro. Medidas astrométricas no Observatório Interamericano de Cerro Tololo parecem descartar um planeta do tamanho de Júpiter com um período orbital de 2 a 12 anos.

Planeta b

Concepção artística de Proxima Centauri b como um exoplaneta rochoso, com Proxima Centauri e o sistema binário Alpha Centauri ao fundo. A aparência real do planeta é desconhecida.

Proxima Centauri b, ou Alpha Centauri Cb, orbita a estrela a uma distância de aproximadamente 0,05 UA (7,5 milhões de km) com um período orbital de aproximadamente 11,2 dias terrestres. Sua massa estimada é de pelo menos 1,17 vezes a da Terra . Além disso, a temperatura de equilíbrio de Proxima Centauri b é estimada como estando dentro da faixa em que a água poderia existir como líquido em sua superfície; assim, colocando-o dentro da zona habitável de Proxima Centauri.

As primeiras indicações do exoplaneta Proxima Centauri b foram encontradas em 2013 por Mikko Tuomi, da Universidade de Hertfordshire, a partir de dados de observação de arquivos. Para confirmar a possível descoberta, uma equipe de astrônomos lançou o projeto Pale Red Dot em janeiro de 2016. Em 24 de agosto de 2016, a equipe de 31 cientistas de todo o mundo, liderada por Guillem Anglada-Escudé da Queen Mary University de Londres , confirmou a existência de Proxima Centauri b por meio de um artigo revisado por pares publicado na Nature . As medições foram realizadas usando dois espectrógrafos: HARPS no ESO 3,6 m Telescope no La Silla Observatory e UVES no 8 m Very Large Telescope no Paranal Observatory . Várias tentativas de detectar um trânsito deste planeta pela face da Proxima Centauri foram feitas. Um sinal semelhante a um trânsito que apareceu em 8 de setembro de 2016 foi identificado provisoriamente, usando o Telescópio de Pesquisa Bright Star na Estação de Zhongshan na Antártica.

Planeta c

Esquema da órbita de Proxima c em torno de sua estrela hospedeira.

Proxima Centauri c é uma super-Terra ou anã gasosa com cerca de 7 massas terrestres orbitando a cerca de 1,5 unidades astronômicas (220.000.000 km) a cada 1.900 dias (5,2 anos). Se Proxima Centauri b fosse a Terra da estrela, Proxima Centauri c seria equivalente a Netuno. Devido à sua grande distância da Proxima Centauri, é improvável que seja habitável, com uma temperatura de equilíbrio baixa de cerca de 39 K. O planeta foi relatado pela primeira vez pelo astrofísico italiano Mario Damasso e seus colegas em abril de 2019. A equipe de Damasso notou movimentos menores de Proxima Centauri nos dados de velocidade radial do instrumento HARPS do ESO, indicando um possível planeta adicional orbitando Proxima Centauri. Em 2020, a existência do planeta foi confirmada por dados de astrometria do Hubble de c. 1995. Uma possível contraparte de imagem direta foi detectada no infravermelho com o SPHERE , mas os autores admitem que "não obtiveram uma detecção clara". Se sua fonte candidato é de fato Proxima Centauri C, é muito brilhante para um planeta de sua massa e idade, o que implica que o planeta pode ter um sistema de anel com um raio de cerca de 5 R J . Se esta detecção direta de imagem for confirmada, Proxima Centauri c será o exoplaneta mais próximo já obtido com a imagem direta.

Outras descobertas

Em 2016, em trabalho que ajudou a confirmar a existência do Proxima Centauri b, também foi detectado um segundo sinal na faixa de 60 a 500 dias. No entanto, sua natureza ainda não está clara devido à atividade estelar e amostragem inadequada.

Em 2017, uma equipe de astrônomos usando o Atacama Large Millimeter / submillimeter Array relatou a detecção de um cinturão de poeira fria orbitando Proxima Centauri a uma distância de 1 a 4 UA da estrela. Essa poeira tem uma temperatura em torno de 40 K e tem uma massa total estimada de 1% do planeta Terra. Eles também detectaram provisoriamente duas características adicionais: um cinturão frio com uma temperatura de 10 K orbitando em torno de 30 UA e uma fonte de emissão compacta a cerca de 1,2 segundo de arco da estrela. Houve também uma sugestão de um cinturão de poeira quente adicional a uma distância de 0,4 UA da estrela. No entanto, após uma análise mais aprofundada, essas emissões foram determinadas como provavelmente o resultado de uma grande chama emitida pela estrela em março de 2017. A presença de poeira não é necessária para modelar as observações.

Em 2019, uma equipe de astrônomos revisou os dados do ESPRESSO sobre Proxima Centauri b para refinar sua massa. Ao fazer isso, a equipe encontrou outro pico de velocidade radial com uma periodicidade de 5,15 dias. Eles estimaram que, se fosse um companheiro planetário, não teria menos que 0,29 massas terrestres. A descoberta foi lançada em 2020.

Habitabilidade

Pale Red Dot é uma busca internacional por um exoplaneta semelhante à Terra em torno da estrela mais próxima, Proxima Centauri.

Antes da descoberta de Proxima Centauri b, o documentário de TV Alien Worlds levantou a hipótese de que um planeta que sustenta a vida poderia existir em órbita ao redor de Proxima Centauri ou outras anãs vermelhas. Tal planeta estaria dentro da zona habitável de Proxima Centauri, cerca de 0,023–0,054 UA (3,4–8,1 milhões de km) da estrela, e teria um período orbital de 3,6–14 dias. Um planeta orbitando dentro desta zona pode sofrer travamento da maré com a estrela. Se a excentricidade orbital desse planeta hipotético fosse baixa, Proxima Centauri se moveria pouco no céu do planeta, e a maior parte da superfície experimentaria dia ou noite perpetuamente. A presença de uma atmosfera pode servir para redistribuir a energia do lado iluminado pelas estrelas para o outro lado do planeta.

As explosões de chamas de Proxima Centauri podem corroer a atmosfera de qualquer planeta em sua zona habitável, mas os cientistas do documentário pensaram que esse obstáculo poderia ser superado. Gibor Basri, da Universidade da Califórnia, Berkeley , mencionou que "ninguém [encontrou] qualquer obstáculo à habitabilidade". Por exemplo, uma preocupação era que as torrentes de partículas carregadas das labaredas da estrela pudessem separar a atmosfera de qualquer planeta próximo. Se o planeta tivesse um campo magnético forte, o campo desviaria as partículas da atmosfera; mesmo a rotação lenta de um planeta bloqueado por maré que gira uma vez a cada vez que orbita sua estrela seria o suficiente para gerar um campo magnético, desde que parte do interior do planeta permanecesse fundido.

Outros cientistas, especialmente os defensores da hipótese da Terra-rara , discordam de que as anãs vermelhas podem sustentar a vida. Qualquer exoplaneta na zona habitável desta estrela provavelmente estaria bloqueado pelas marés, resultando em um momento magnético planetário relativamente fraco , levando a uma forte erosão atmosférica por ejeções de massa coronal de Proxima Centauri.

Exploração futura

O Sol visto do sistema Alpha Centauri, usando Celestia

Por causa da proximidade da estrela com a Terra, Proxima Centauri foi proposto como um destino de sobrevôo para viagens interestelares . Proxima Centauri atualmente se move em direção à Terra a uma velocidade de 22,2 km / s. (Baricentro do sistema se aproxima, enquanto a rotação em torno de AB está longe do Sol, ou seja, prograde ). Após 26.700 anos, quando chegará dentro de 3,11 anos-luz, começará a se mover para mais longe.

Se tecnologias de propulsão convencionais não nucleares forem usadas, o vôo de uma espaçonave para Proxima Centauri e seus planetas provavelmente levaria milhares de anos. Por exemplo, a Voyager 1 , que agora está viajando 17 km / s (38.000 mph) em relação ao Sol, alcançaria Proxima Centauri em 73.775 anos, se a espaçonave viajasse na direção daquela estrela. Uma sonda de movimento lento teria apenas várias dezenas de milhares de anos para capturar Proxima Centauri perto de sua abordagem mais próxima e poderia acabar observando-a se afastar.

A propulsão de pulso nuclear pode permitir tal viagem interestelar com uma escala de tempo de viagem de um século, inspirando vários estudos como o Projeto Orion , Projeto Daedalus e Projeto Longshot .

O Projeto Breakthrough Starshot visa atingir o sistema Alpha Centauri na primeira metade do século 21, com microssondas viajando a 20% da velocidade da luz, impulsionadas por cerca de 100 gigawatts de lasers baseados na Terra. As sondas realizariam um sobrevôo de Proxima Centauri para tirar fotos e coletar dados da composição atmosférica de seus planetas. Levaria 4,25 anos para que as informações coletadas fossem enviadas de volta à Terra.

De Proxima Centauri, o Sol apareceria como uma estrela brilhante de 0,4 magnitude na constelação de Cassiopeia , semelhante à de Achernar da Terra .

Em dezembro de 2020, um candidato a sinal de rádio SETI BLC-1 foi anunciado como potencialmente vindo da estrela.

Veja também

Notas

Referências

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