Os astrônomos identificaram 5 sistemas multi-estrelas que possuem zonas habitáveis estáveis. Isso significa que quaisquer mundos rochosos que possam existir nessas zonas podem ter vida.
Os planetas orbitando nas zonas Cachinhos Dourados ou zonas habitáveis de suas estrelas não estão muito próximos nem muito distantes de suas estrelas. Eles estão em um lugar onde a água pode existir como um líquido em um planeta rochoso. Temos a tendência de pensar em um planeta na zona Cachinhos Dourados de uma única estrela, semelhante à Terra em nosso sistema solar. Mas e quanto aos múltiplos sistemas estelares? As zonas habitáveis existem em sistemas de duas, três ou mais estrelas? Astrônomos da Universidade de Nova York em Abu Dhabi e da Universidade de Washington mostram que isso é realmente possível. Usando um novo modelo matemático, eles descobriram que pelo menos cinco desses sistemas conhecidos – todos dentro de 6.000 anos-luz da Terra – têm zonas habitáveis estáveis onde planetas hipotéticos poderiam abrigar vida.
O estudo revisado por pares foi publicado na Frontiers in Astronomy and Space Sciences em 15 de abril de 2021 e relatado no Frontiers Science News no mesmo dia.
Essas descobertas são importantes porque as zonas habitáveis estáveis aumentariam muito as chances de evolução da vida em quaisquer planetas que orbitam dentro delas. Como autor principal, Nikolaos Georgakarakos disse:
É muito mais provável que a vida evolua em planetas localizados dentro da zona habitável de seu sistema, assim como a Terra. Aqui, investigamos se uma zona habitável existe dentro de nove sistemas conhecidos com duas ou mais estrelas orbitadas por planetas gigantes. Mostramos pela primeira vez que Kepler-34, -35, -64, -413 e especialmente Kepler-38 são adequados para hospedar mundos semelhantes à Terra com oceanos.
Os astrônomos estudaram nove sistemas multi-estrelas diferentes e descobriram que cinco deles – Kepler-34, Kepler-35, Kepler-38, Kepler-64 (PH 1) e Kepler-413 – são os mais prováveis de conter zonas habitáveis permanentes com mundos que poderiam hospedar vida. Destes, eles descobriram que o Kepler-35, o Kepler-38 e o Kepler-64 oferecem o ambiente mais benigno para a vida possível.
Os cinco sistemas estelares estão localizados a distâncias entre 2.764 e 5.933 anos-luz da Terra, nas constelações Lyra, a Harpa, e Cygnus, o Cisne. O Kepler-64 tem pelo menos quatro estrelas orbitando entre si (!), E o resto são sistemas estelares binários com duas estrelas.
É importante notar que, embora planetas rochosos menores ainda não tenham sido encontrados nesses sistemas estelares, todos eles são conhecidos por terem pelo menos um planeta tão grande quanto Netuno ou maior. Isso torna provável que pelo menos alguns deles também tenham planetas menores, uma vez que a maioria dos sistemas planetários encontrados até agora tendem a ter planetas de vários tamanhos, como o nosso.
Geralmente, considera-se que os sistemas multi-estrelas são menos propensos a ter planetas habitáveis, devido a todas as intrincadas interações gravitacionais acontecendo, especialmente aqueles com planetas gigantes. Mas agora esta nova pesquisa mostra que alguns deles podem ser estáveis o suficiente para que a vida se origine em planetas de zonas habitáveis. O co-autor Ian Dobbs-Dixon disse:
Já sabemos há algum tempo que sistemas estelares binários sem planetas gigantes têm o potencial de abrigar mundos habitáveis. O que mostramos aqui é que em uma grande fração desses sistemas, planetas semelhantes à Terra podem permanecer habitáveis mesmo na presença de planetas gigantes.
Esta é uma boa notícia para a perspectiva de encontrar vida em tais sistemas, uma vez que, por exemplo, estima-se que os sistemas de estrelas duplas compõem até 3/4 de todos os sistemas estelares. Nossa única estrela está, na verdade, em minoria.
Como os pesquisadores chegaram a essas conclusões? Seu trabalho é baseado em estudos anteriores, com o objetivo de determinar a existência, localização e extensão da zona habitável permanente em sistemas binários com planetas gigantes. Os pesquisadores levam em consideração vários fatores, como a classificação, massa, luminosidade e distribuição espectral da energia das estrelas, o efeito gravitacional agregado do planeta gigante e a geometria do sistema; a excentricidade orbital (quão estreita é a elipse da órbita), semi-eixo maior e período da órbita do planeta hipotético. Eles também observam a intensidade da radiação solar da estrela que atinge a atmosfera do planeta e a inércia climática do planeta, a velocidade com que a atmosfera responde às mudanças na irradiação.
Ao fazer isso, eles determinaram que esses cinco sistemas multi-estrelas realmente têm zonas habitáveis permanentes. Cada zona tem entre 0,4 e 1,5 unidades astronômicas (UA) de largura. Uma UA é a distância média entre a Terra e o Sol, cerca de 93 milhões de milhas (150 milhões de km).
Outros sistemas estelares binários não são tão promissores, entretanto. Nos sistemas Kepler-453 e Kepler-1661, as zonas habitáveis são estimadas em apenas cerca de metade do tamanho das outras cinco. Dois outros, Kepler-16 e Kepler-1647, provavelmente não terão planetas potencialmente habitáveis. Conforme observado pelo co-autor Siegfried Eggl:
Em contraste, a extensão das zonas habitáveis em dois outros sistemas binários, Kepler-453 e -1661, é aproximadamente a metade do tamanho esperado, porque os planetas gigantes nesses sistemas desestabilizariam as órbitas de mundos habitáveis adicionais. Pela mesma razão, Kepler-16 e -1647 não podem hospedar planetas habitáveis adicionais. Claro, existe a possibilidade de que exista vida fora da zona habitável ou nas luas orbitando os próprios planetas gigantes, mas isso pode ser um terreno menos desejável para nós.
Então, qual sistema tem o maior potencial de suporte à vida? Georgakarakos disse:
Nosso melhor candidato para hospedar um mundo potencialmente habitável é o sistema binário Kepler-38, a aproximadamente 3.970 anos-luz da Terra, e conhecido por conter um planeta do tamanho de Netuno.
Nosso estudo confirma que até mesmo sistemas estelares binários com planetas gigantes são alvos quentes na busca pela Terra 2.0. Cuidado, Tatooine, estamos chegando!
Mundos habitáveis não se limitam à zona habitável, entretanto. Em nosso próprio sistema solar, existem várias luas geladas com oceanos subterrâneos que poderiam potencialmente ser o lar de algum tipo de vida. Europa, Enceladus e Titan em particular são agora os principais alvos para futuras explorações. O fato de serem comuns em nosso sistema solar torna razoável que tipos semelhantes de luas também possam existir em alguns desses sistemas multi-estrelas e em outros lugares.
Resumindo: os astrônomos identificaram cinco sistemas multi-estrelas que possuem zonas habitáveis estáveis. Isso significa que quaisquer mundos rochosos que possam existir nessas zonas podem ser potencialmente habitáveis.
Publicado em 09/05/2021 17h41
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