As afirmações de Proxima Centauri b são incomparáveis com qualquer outro exoplaneta conhecido. Ele orbita a estrela mais próxima do Sol, a apenas quatro anos-luz de distância, e fica no tipo de órbita onde água líquida poderia existir em uma superfície rochosa.
Esta é a versão otimista. A versão difícil é que quase tudo o que é importante sobre a sua habitabilidade depende de uma atmosfera que ninguém viu ainda.
Quando os astrónomos anunciaram Proxima b em 2016, a descoberta foi imediatamente convincente devido ao local onde o planeta foi encontrado. Proxima Centauri é a vizinha estelar mais próxima do Sol, uma pequena anã vermelha no sistema Alpha Centauri. O planeta não é detectado por uma imagem, mas pelo pequeno puxão gravitacional que exerce sobre a sua estrela, fazendo com que Proxima Centauri oscile em direção e afastamento da Terra.
O sinal mostrou um planeta com massa pelo menos igual à da Terra, completando uma órbita a cada 11,2 dias. O atual catálogo de exoplanetas da NASA lista Proxima Centauri b como uma super-Terra com massa próxima à da Terra, orbitando a cerca de 0,048 UA de sua estrela. Isto parece perigosamente próximo até que eles próprios sejam considerados. Proxima Centauri é muito menor, mais fria e mais fraca que o Sol, por isso a sua zona habitável está muito mais próxima.
Em termos de temperatura, Proxima b está na vizinhança certa. O artigo de descoberta original relatou uma faixa de temperatura de equilíbrio onde a água poderia ser líquida, e descreveu o ESO como orbitando o planeta em uma região onde as condições da superfície poderiam permitir água líquida.
Mas zona habitável não é um certificado de habitabilidade. Este é um orçamento de energia aproximado. Um planeta ainda precisa da pressão superficial, composição atmosférica, efeito estufa, nuvens, condições de rotação, geologia e história corretas. Marte também recebe luz solar de uma forma que antes permitia a água líquida, mas hoje a sua fina atmosfera deixa grande parte da sua superfície fria e seca. Vênus, por algumas definições, fica perto da borda interna da zona habitável do Sol, mas sua atmosfera a torna a superfície planetária mais quente do Sistema Solar.
Para Proxima b, a atmosfera é a incógnita decisiva.
O alvo mais próximo do tamanho da Terra não é uma simples Terra
A proximidade do planeta torna-o um dos mundos mais importantes na ciência de exoplanetas. A pouco mais de quatro anos-luz de distância, está perto o suficiente para que futuros telescópios possam ter uma melhor chance de separar a sua luz da sua estrela e procurar vestígios da sua atmosfera.
No entanto, estar perto de nós não significa ser manso. Proxima Centauri é uma anã vermelha, e as anãs vermelhas são lares complexos para planetas. Eles podem viver por trilhões de anos, dando aos planetas bastante tempo em órbitas estáveis. Eles também são magneticamente ativos, especialmente quando jovens, e podem expor planetas próximos a intensos raios X, radiação ultravioleta, explosões e partículas carregadas.
Como Proxima b orbita tão perto da sua estrela, o planeta pode receber muito mais radiação de alta energia do que a Terra recebe do Sol. Um artigo de descoberta de 2016 observou que Proxima b poderia experimentar um fluxo de raios X quase cem vezes maior que o da Terra. Um estudo detalhado de habitabilidade liderado por Ignacy Ribas estimou que o planeta recebe atualmente cerca de 30 vezes o fluxo ultravioleta da Terra e cerca de 250 vezes o fluxo de raios X da Terra.
Esses números são importantes porque os raios X e a radiação ultravioleta podem aquecer a atmosfera superior de um planeta e ajudar o gás a escapar para o espaço. O vento estelar pode então corroer ainda mais as camadas externas, especialmente se o planeta tiver um campo magnético fraco ou nenhum.
Um estudo de modelagem do clima espacial de Proxima b sugere que o planeta pode estar exposto a ventos interestelares 2.000 vezes maiores do que os experimentados na Terra. Outro estudo sobre danos atmosféricos estimou que, para uma atmosfera semelhante à de uma Terra sem íman, a taxa de escape de iões poderia ser cerca de duas ordens de grandeza superior à dos planetas terrestres do Sistema Solar.
Em termos simples, Proxima b é uma partícula rígida e pode existir na região térmica correta enquanto está no ambiente radiativo.
O que os modelos podem e não podem dizer
A frase-chave é “em alguns modelos”. Nenhum telescópio mediu ainda diretamente a atmosfera de Proxima b. Os astrônomos não sabem se o planeta tem uma atmosfera espessa, uma atmosfera secundária fina produzida vulcanicamente ou nenhuma atmosfera significativa. Eles não sabem a sua pressão superficial, se tem oceanos, se se formou onde está agora, ou se migrou para dentro depois de se formar mais longe da estrela.
Essa incerteza afeta os dois lados.
Por um lado, uma atmosfera semelhante à da Terra próxima de uma anã vermelha ativa pode desaparecer ao longo do tempo, especialmente nas fases iniciais e mais violentas da estrela. Um planeta que orbita a cada 11 dias também pode ser afetado pelas marés, mesmo com um hemisfério voltado para a estrela e o outro voltado para o lado oposto, embora a circulação atmosférica ainda possa redistribuir o calor se houver vento suficiente.
Por outro lado, as piores versões não são os únicos resultados possíveis. Um planeta pode começar com mais água do que a Terra, perder parte dela e ainda reter o suficiente para reservatórios superficiais ou subterrâneos. Pode expulsar a próxima atmosfera do seu interior. Pode ter um campo magnético, embora a força e a eficácia de tal campo sejam desconhecidas. Os modelos climáticos mostraram que se Proxima B possuir uma atmosfera adequada, temperaturas de superfície consistentes com água líquida são possíveis sob várias suposições.
É por isso que Proxima b não é uma gêmea da Terra ou uma Terra morta por padrão. É quase um caso de teste para uma das maiores questões da ciência planetária: os planetas rochosos ao redor das anãs vermelhas podem reter seus ventos?
A questão é importante além de um planeta. As anãs vermelhas são as estrelas mais comuns na Via Láctea. Se os planetas ao seu redor pudessem reter atmosferas e água, mundos potencialmente habitáveis seriam comuns. Se os planetas anãs vermelhas em órbita próxima estão frequentemente vazios, o estado dos planetas mais abundantes da galáxia pode ser muito menos acolhedor do que sugerem os números típicos das zonas habitáveis.
Pequenas palavras que carregam todo o planeta
O apelo do Proxima b reside no quão próximo ele está. A advertência surge sobre quantas evidências diretas existem das condições que o tornariam verdadeiramente habitável.
O planeta pode estar quente o suficiente para receber água líquida. Pode ser difícil. Pode ter a oportunidade de manter ou recriar uma atmosfera. Poderá eventualmente tornar-se um dos primeiros exoplanetas próximos cujos ventos podem ser estudados em detalhe.
Mas a frase volta sempre à mesma situação: se tem atmosfera.
Por enquanto, Proxima Centauri b é melhor entendido como o exoplaneta de zona habitável mais próximo conhecido, e não o planeta habitável mais próximo conhecido. Essa diferença é pequena em palavras e enorme em significado. Em torno de uma estrela silenciosa semelhante ao Sol, um planeta do tamanho da Terra na zona habitável já seria tentador. Em torno de Proxima Centauri, a mesma órbita é um teste ainda mais preciso para saber se um mundo rochoso pode sobreviver no clima da sua própria estrela.
