Nosso familiar sol quente e amarelo é uma raridade relativa na Via Láctea. De longe, as estrelas mais comuns são consideravelmente menores e mais frias, com apenas metade da massa do nosso sol, no máximo. Bilhões de planetas orbitam essas estrelas anãs comuns em nossa galáxia.
Para capturar calor suficiente para serem habitáveis, esses planetas precisariam se amontoar muito perto de suas pequenas estrelas, o que os deixa suscetíveis a forças de maré extremas.
Em uma nova análise baseada nos dados mais recentes do telescópio, os astrônomos da Universidade da Flórida descobriram que dois terços dos planetas ao redor dessas pequenas estrelas onipresentes podem ser queimados por esses extremos de maré, esterilizando-os. Mas isso deixa um terço dos planetas – centenas de milhões em toda a galáxia – que poderiam estar em uma órbita de ouro perto o suficiente e gentil o suficiente para manter a água líquida e possivelmente abrigar a vida.
A professora de astronomia da UF, Sarah Ballard, e a estudante de doutorado Sheila Sagear publicaram suas descobertas na semana de 29 de maio no Proceedings of the National Academy of Sciences. Ballard e Sagear há muito estudam exoplanetas, aqueles mundos que orbitam outras estrelas além do sol.
“Acho que este resultado é realmente importante para a próxima década de pesquisa de exoplanetas, porque os olhos estão se voltando para esta população de estrelas”, disse Sagear. “Estas estrelas são excelentes alvos para procurar pequenos planetas numa órbita onde é concebível que a água seja líquida e, portanto, o planeta possa ser habitável.”
Sagear e Ballard mediram a excentricidade de uma amostra de mais de 150 planetas em torno dessas estrelas anãs M, que têm aproximadamente o tamanho de Júpiter. Quanto mais oval for uma órbita, mais excêntrica ela é. Se um planeta orbita perto o suficiente de sua estrela, aproximadamente à distância que Mercúrio orbita o sol, uma órbita excêntrica pode sujeitá-lo a um processo conhecido como aquecimento das marés. À medida que o planeta é esticado e deformado pela mudança das forças gravitacionais em sua órbita irregular, o atrito o aquece. No extremo, isso poderia assar o planeta, removendo todas as chances de água líquida.
“É apenas para essas pequenas estrelas que a zona de habitabilidade está próxima o suficiente para que essas forças de maré sejam relevantes”, disse Ballard.
Os dados vieram do telescópio Kepler da NASA, que captura informações sobre exoplanetas enquanto eles se movem na frente de suas estrelas hospedeiras. Para medir as órbitas dos planetas, Ballard e Sagear se concentraram especialmente em quanto tempo os planetas levavam para se mover pela face das estrelas. O estudo também se baseou em novos dados do telescópio Gaia, que mediu a distância de bilhões de estrelas na galáxia.
“A distância é realmente a informação-chave que nos faltava antes e que nos permite fazer esta análise agora”, disse Sagear.
Sagear e Ballard descobriram que as estrelas com múltiplos planetas eram as mais propensas a ter o tipo de órbita circular que lhes permite reter água líquida. Estrelas com apenas um planeta eram as mais propensas a ver extremos de maré que esterilizariam a superfície.
Como um terço dos planetas nesta pequena amostra tinha órbitas suaves o suficiente para potencialmente hospedar água líquida, isso provavelmente significa que a Via Láctea tem centenas de milhões de alvos promissores para sondar sinais de vida fora do nosso sistema solar.
Publicado em 03/06/2023 17h20
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