Pesquisadores descobriram acidentalmente o terceiro exoplaneta ao redor da estrela Betelgeuse. Este planeta é o mais fraco entre os exoplanetas fotografados da Terra e pertence ao grupo dos menos massivos já registrados por telescópios terrestres. A descoberta de Betelgeuse d ajuda a explicar a frequência de transitos de cometas e a estrutura do disco de detritos ao redor da estrela.
A observação direta de exoplanetas representa um método altamente eficaz para determinar suas características. No entanto, a aplicação deste método só se tornou possível nas últimas décadas, pois requer o uso de telescópios potentes e receptores de radiação altamente sensíveis. Graças a tais observações, é possível identificar grandes exoplanetas e anãs marrons em órbitas extensas, inacessíveis a outros métodos, além de estudar protoplanetas em desenvolvimento e a dinâmica de sistemas multiplanetários.
Um grupo de astrônomos, liderado por Ben Satliffe da Universidade de Edimburgo e Marcus Bonse do Observatório Europeu do Sul, anunciou a descoberta do terceiro exoplaneta em Betelgeuse. O planeta foi detectado em imagens diretas do sistema, obtidas com os receptores SPHERE e ERIS, instalados nos telescópios do complexo VLT (Very Large Telescope) no Chile. Os dados foram coletados usando as câmeras NIRCam do James Webb no período de 2014 a 2025, com observações realizadas nas faixas infravermelhas próximas e médias.
Betelgeuse está localizada a 63 anos-luz do Sol. É uma estrela relativamente jovem do tipo A6V, cuja idade é estimada em cerca de 20 a 26 milhões de anos, e tem atraído a atenção de planetologistas por muito tempo. Ao redor da estrela, observa-se um disco de poeira e detritos, onde ocorrem colisões de planetesimais e existem candidatos a cometas extrasolares. Dois outros gigantes gasosos foram identificados anteriormente neste sistema: Betelgeuse b, um superjúpiter nebuloso (com massa de cerca de 9,3 massas de Júpiter) e Betelgeuse c (com massa de cerca de 8,89 massas de Júpiter).
A descoberta de Betelgeuse d foi acidental, pois o objetivo inicial dos cientistas era refinar os parâmetros dos exoplanetas já conhecidos. Uma nova fonte pontual de luz apareceu no canto sudoeste da estrela nas imagens, que não era visível nos dados de arquivo do receptor NaCo no VLT no período de 2003 a 2015 devido à baixa sensibilidade. A análise do movimento próprio desta fonte confirmou que é um corpo gravitacionalmente ligado à estrela, e não uma galáxia ou estrela de fundo. A órbita calculada do planeta está próxima das órbitas dos outros dois exoplanetas no sistema, com um semieixo maior de 26 unidades astronômicas, inclinação de 89 graus, excentricidade inferior a 0,44 e período orbital de 91 anos.
Os cientistas concluíram que Betelgeuse d corresponde ao modelo de um gigante gasoso com massa calculada de 2,4 massas de Júpiter, raio de 1,26 raios de Júpiter e temperatura efetiva de 600 kelvins. O planeta apresenta baixo brilho, demonstra claros vestígios de dióxido de carbono em sua atmosfera e maior metalicidade em comparação com exoplanetas órfãos. Para calcular as propriedades, foi usado o modelo de 'início quente', que pressupõe a rápida formação do planeta através de instabilidade gravitacional no disco protoplanetário. No entanto, o baixo brilho também é compatível com o modelo de 'início frio', no qual o planeta se forma pelo acúmulo de matéria em torno de um núcleo sólido no disco ao redor da estrela. Se a segunda hipótese for confirmada, o sistema Betelgeuse será o primeiro onde existam gigantes gasosos formados por ambos os mecanismos. Além disso, a presença de Betelgeuse d explica os frequentes trânsitos de cometas extrasolares e define o limite interno do disco ao redor da estrela.
Cientistas utilizaram radiotelescópios terrestres para registrar a presença de eritrulose — um açúcar encontrado, por exemplo, em framboesas — na nuvem molecular G+0.693-0.027, localizada na Via Láctea. Este fato marca o primeiro caso registrado de detecção de um açúcar no meio interestelar, confirmando a hipótese de que moléculas pré-bióticas complexas podem se formar e ser preservadas no espaço, de onde podem acabar no conteúdo de pequenos corpos celestes.
Os açúcares são moléculas criticamente importantes para a manutenção da vida, pois participam de processos metabólicos, atuam como componentes estruturais e fazem parte das bases dos ácidos nucleicos DNA e RNA. Estudos sobre como os açúcares simples surgiram na Terra primitiva são necessários para entender a origem da vida em nosso planeta e seu potencial de existência fora da Terra. Já se sabe que várias açúcares, incluindo ribose e frutose, foram encontradas em amostras de meteoritos e no solo do asteroide Bennu, o que, combinado com resultados de experimentos laboratoriais, permite levantar a hipótese de formação desses compostos complexos no meio interestelar.
Até o momento, apenas o glicaldeído foi identificado em nuvens interestelares e núcleos de cometas — uma diose simples classificada como um aldeído hidroxilado, próximo aos açúcares, e não um açúcar verdadeiro. As dificuldades em obter espectros rotacionais de açúcares na fase gasosa em condições laboratoriais foram superadas recentemente através do uso de evaporação ultrarrápida a laser, o que permitiu obter os dados necessários para a análise de ribose, 2-desoxiribose e eritrulose.
Um grupo de astrônomos liderado por Isaskun Jiménez-Serrano, do Centro Astrobiológico Espanhol, anunciou a descoberta de eritrulose no meio interestelar. Os cientistas estudaram a nuvem molecular G+0.693-0.027, que está na Zona Molecular Central da Galáxia, a cerca de 28 mil anos-luz do Sol. As observações ocorreram entre 2021 e 2024, utilizando o radiotelescópio de 40 metros da Observatório de Yepes e o radiotelescópio de 30 metros do IRAM. A nuvem G+0.693-0.027 tem atraído a atenção de astroquímicos há muito tempo devido à presença de muitas moléculas complexas significativas para organismos vivos.
A eritrulose pertence às cetoses, possui quatro átomos de carbono e é encontrada em framboesas, bem como em produtos cosméticos. Tornou-se a maior molécula acíclica e a segunda molécula quiral identificada no meio interestelar. Sua densidade colunar é de 8,7 x 10^23 partículas por centímetro quadrado, semelhante ao valor do glicaldeído também detectado na nuvem. Além disso, os pesquisadores não encontraram vestígios de gliceraldeído e diidroxiacetona (açúcares de três átomos de carbono), o que indica que a eritrulose ocorre 8 a 17 vezes mais frequentemente do que esses compostos, o que é incomum. Também não foi encontrado glicerol, que poderia servir como precursor da eritrulose.
Os pesquisadores acreditam que a eritrulose em G+0.693-0.027 pode ter sido formada como resultado de uma reação química entre radicais de glicaldeído e etilenoglicol — ambos os substâncias estão presentes na nuvem em concentrações suficientemente altas. Essa reação, possivelmente ocorre na superfície sólida de gelo de água amorfo que cobre as partículas na nuvem interestelar, em temperaturas típicas para poeira na direção do centro da Via Láctea (cerca de 20-30 kelvins).
A descoberta da eritrulose serve como prova direta de que moléculas quirais complexas e pré-bióticas são capazes de surgir e persistir no meio interestelar. No contexto do Sistema Solar, os açúcares poderiam ter se formado na nebulosa protoplanetária, depois terem entrado na composição de pequenos corpos, que subsequentemente bombardearam a jovem Terra. Além disso, cetoses como a eritrulose podem se transformar em treose e eritrose em meio aquoso, o que potencialmente leva ao surgimento da molécula TRK — um possível precursor do RNA.
Destaca-se que os astrônomos identificaram pela primeira vez um candidato promissor a uma estrela hiperveloz antiga e de baixa massa que está deixando a Via Láctea. Supõe-se que a estrela DESI-HVS1 fazia parte de um sistema binário anteriormente, que foi ejetado há quase treze milhões de anos como resultado de uma aproximação com um buraco negro supermassivo localizado no centro da Via Láctea.
