Uma equipa internacional liderada por Tiago Campante, do Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço (IA), estudou a estrela Epsilon Indi (ε Indi), situada a uma distância de 11,9 anos-luz, e detetou os mais pequenos “sismos estelares” alguma vez registados.

Usando o espectrógrafo ESPRESSO, montado no Very Large Telescope, do Observatório Europeu do Sul (ESO), os investigadores usaram uma técnica denominada asterossismologia, que mede as oscilações das estrelas. Estas dão vislumbres indiretos do interior das estrelas, de forma análoga aos terramotos, que fornecem detalhes do interior da Terra.

Na estrela ε Indi, uma anã laranja (também conhecida por anã K), com 71% do diâmetro do Sol, a amplitude máxima das oscilações detetadas é de apenas 2,6 centímetros por segundo (cerca de 14% da amplitude das oscilações no Sol), o que a torna a mais pequena e mais fria estrela anã observada até hoje onde se confirmaram oscilações do tipo solar.

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Estas medições são tão precisas que a velocidade detetada é menor do que a velocidade média de uma preguiça, compara o IA.

“O nível de precisão extremo destas observações é uma notável façanha tecnológica. Mais do que isso, esta deteção mostra, de forma definitiva, que é possível aplicar asterossismologia de precisão a estrelas anãs, com temperaturas à superfície tão baixas como 4.200 graus Celsius, cerca de mil graus mais frias do que a superfície do Sol, o que abre um novo domínio na astrofísica observacional”, diz Tiago Campante.

O nível de precisão conseguido poderá ainda ajudar a resolver um diferendo entre teoria e observações, que se refere à relação entre a massa e o diâmetro destas estrelas anãs frias.

Estes “sismos estelares” podem ainda ser usados para ajudar no planeamento do telescópio espacial PLATO, da ESA, uma missão com forte envolvimento do IA. As oscilações medidas no estudo, agora publicado na revista Astronomy & Astrophysics Letters, podem ser convertidas em amplitudes em fotometria, tal como as que serão medidas pelo PLATO, o que será uma peça-chave para prever o potencial asterossísmico da missão, com lançamento previsto para 2026.

Veja o vídeo explicativo de propagação de ondas sonoras numa estrela

Depois de detetarem oscilações do tipo solar em ε Indi, os cientistas têm agora a esperança de usar este tipo de oscilações para estudar a complexa física das camadas superficiais das anãs K. Estas estrelas são menos quentes e mais ativas do que o Sol, o que faz destes importantes laboratórios para investigar fenómenos chave que se passam nas suas camadas superficiais, que nunca foram estudadas em detalhe em outras estrelas que não o Sol.

Como as anãs laranja e os seus sistemas planetários têm vidas longas, recentemente tornaram-se num dos principais focos na procura de planetas habitáveis e de vida extraterrestre.

“De cada vez que abrimos uma nova janela para a Natureza, há novas surpresas que nos levam a novas e inesperadas descobertas. ε Indi promete ser uma destas janelas, com bela vista”, comenta o investigador Mário João Monteiro.

Este resultado mostra que a asterossismologia é poderosa o suficiente para ser potencialmente usada na caracterização detalhada deste tipo de estrelas e dos seus planetas habitáveis, com implicações verdadeiramente abrangentes. Além disso, a determinação com precisão da idade das estrelas anãs frias na “vizinhança” do Sol pode ser crítica na interpretação de bioassinaturas em planetas observados diretamente.