A Terra tem um novo vizinho quente e é o sonho de um astrônomo

Impressão artística da superfície da recém-descoberta super-Terra quente Gliese 486b. Com uma temperatura de cerca de 700 Kelvin (430 ° C), os astrônomos do Consórcio CARMENES esperam uma paisagem quente e seca semelhante a Vênus intercalada com rios de lava brilhantes. Gliese 486b possivelmente tem uma atmosfera tênue. CREDIT RenderArea, https://renderarea.com

Um planeta recém-descoberto pode ser nossa melhor chance de estudar a atmosfera de planetas rochosos fora do sistema solar, mostra um novo estudo internacional envolvendo o UNSW Sydney.

O planeta, chamado Gliese 486b (pronuncia-se Glee-seh), é uma ‘super-Terra’: isto é, um planeta rochoso maior que a Terra, mas menor que gigantes de gelo como Netuno e Urano. Ele orbita uma estrela anã vermelha a cerca de 26 anos-luz de distância, tornando-se um vizinho próximo – falando galacticamente.

Com uma temperatura de superfície extremamente quente de 430 graus Celsius, o Gliese 486b é quente demais para suportar a vida humana. Mas estudar sua atmosfera pode nos ajudar a descobrir se planetas semelhantes podem ser habitáveis para os humanos – ou se eles podem conter outros sinais de vida.

As descobertas foram publicadas hoje na Science.

“Este é o tipo de planeta com o qual sonhamos há décadas”, disse o Dr. Ben Montet, astrônomo e professor da Scientia na UNSW Science e co-autor do estudo.

“Há muito tempo que sabemos que devem existir superterras rochosas em torno das estrelas próximas, mas não tínhamos a tecnologia para procurá-las até recentemente.

“Essa descoberta tem o potencial de transformar nossa compreensão das atmosferas planetárias.”

Como a Terra, Gliese 486b é um planeta rochoso – mas é aí que as semelhanças terminam.

Nosso vizinho é 30% maior e quase três vezes mais pesado que a Terra. É possível que sua superfície – que é quente o suficiente para derreter o chumbo – esteja repleta de rios de lava brilhantes.

As super-Terras em si não são raras, mas o Gliese 486b é especial por duas razões principais: primeiro, seu calor ‘incha’ a atmosfera, ajudando os astrônomos a fazer medições atmosféricas; e em segundo lugar, é um planeta em trânsito, o que significa que cruza sua estrela da perspectiva da Terra – possibilitando aos cientistas realizar análises aprofundadas de sua atmosfera.

“Compreender as super-Terras é desafiador porque não temos nenhum exemplo em nosso quintal”, disse o Dr. Montet.

“Gliese 486b é o tipo de planeta que estudaremos nos próximos 20 anos.”

Lições da atmosfera

A atmosfera de um planeta pode revelar muito sobre sua capacidade de sustentar vida.

Por exemplo, a falta de atmosfera pode sugerir que a estrela próxima ao planeta é volátil e propensa a alta atividade estelar – tornando improvável que a vida tenha a chance de se desenvolver. Por outro lado, uma atmosfera saudável e de vida longa pode sugerir que as condições são estáveis o suficiente para sustentar a vida.

Ambas as opções ajudam os astrônomos a resolver uma peça do quebra-cabeça da formação planetária.

“Achamos que Gliese 486b poderia ter mantido uma parte de sua atmosfera original, apesar de estar tão perto de sua estrela anã vermelha”, disse o Dr. Montet.

“Tudo o que aprendemos sobre a atmosfera nos ajudará a entender melhor como os planetas rochosos se formam.”

Como um planeta em trânsito, Gliese 486b dá aos cientistas duas oportunidades únicas de estudar sua atmosfera: primeiro, quando o planeta passa na frente de sua estrela e uma fração da luz das estrelas brilha através de sua camada atmosférica (uma técnica chamada ‘espectroscopia de transmissão’); e então quando a luz das estrelas ilumina a superfície do planeta enquanto ele orbita ao redor e atrás da estrela (chamada de ‘espectroscopia de emissão’).

Em ambos os casos, os cientistas usam um espectrógrafo – uma ferramenta que divide a luz de acordo com seus comprimentos de onda – para decodificar a composição química da atmosfera.

“Este é o melhor planeta para estudar a espectroscopia de emissão de todos os planetas rochosos que conhecemos”, disse o Dr. Montet.

“É também o segundo melhor planeta para estudar espectroscopia de transmissão.”

Vida em Gliese 486b

Gliese 486b é uma ótima escolha para os astrônomos – mas você não gostaria de morar lá, diz o Dr. Montet.

“Com uma superfície de 430 graus Celsius, você não seria capaz de sair sem algum tipo de traje espacial”, diz ele.

“A gravidade também é 70 por cento mais forte do que na Terra, tornando mais difícil andar e pular. Alguém que pesasse 50 quilos na Terra se sentiria como se pesasse 85 quilos no Gliese 486b.”

Do lado positivo, a rápida transição do planeta em torno de sua estrela significa que os visitantes interestelares teriam um aniversário a cada 36 horas.

Eles só precisariam esperar que a festa fosse interrompida.

“O planeta está realmente perto de sua estrela, o que significa que você realmente terá que ficar atento a tempestades estelares”, diz o Dr. Montet.

“Os impactos podem ser tão inócuos quanto belas auroras cobrindo o céu, ou podem destruir completamente os sistemas eletromagnéticos.”

Mas, apesar dos perigos de viver em Gliese 486b, o Dr. Montet diz que é um planeta muito valioso para riscar nossa lista de destinos interestelares ainda.

“Se os humanos forem capazes de viajar para outros sistemas estelares no futuro, este é um dos planetas que estariam em nossa lista”, diz ele.

“É tão próximo e tão diferente dos planetas de nosso próprio sistema solar.”

Estreitando a busca por planetas habitáveis

O estudo fez parte do projeto CARMENES, um consórcio de onze instituições de pesquisa espanholas e alemãs que procuram por sinais de planetas de baixa massa ao redor de estrelas anãs vermelhas.

As anãs vermelhas são o tipo mais comum de estrela, constituindo cerca de 70 por cento de todas as estrelas do universo. Também é muito mais provável que tenham planetas rochosos do que estrelas semelhantes ao Sol.

Com base nesses números, a melhor chance de encontrar vida no universo pode ser olhando em volta das anãs vermelhas, diz o Dr. Montet – mas isso vem com um problema.

“As anãs vermelhas são conhecidas por terem muita atividade estelar, como erupções e ejeções de massa coronal”, disse o Dr. Montet. “Esse tipo de atividade ameaça destruir a atmosfera de um planeta.

“Medir a atmosfera de Gliese 486b ajudará muito a decidir se devemos considerar a possibilidade de procurar sinais de vida em torno das anãs vermelhas.”

De um quintal australiano à NASA

As descobertas foram possíveis usando dados da pesquisa de todo o céu da NASA chamada missão Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) e telescópios na Espanha, EUA, Chile e Havaí.

Quase 70 pessoas estiveram envolvidas no estudo, incluindo dois australianos: Dr. Montet, da UNSW Science, e Thiam-Guan (TG) Tan, um cidadão astrônomo que construiu um observatório em seu próprio quintal em Perth. O Sr. Tan ajudou a confirmar o planeta observando um trânsito de Gliese 486b.

“Construí meu observatório há mais de 10 anos para ver se poderia participar da busca por planetas”, diz o Sr. Tan. “Foi muito gratificante poder confirmar que um cara em um quintal pode contribuir para descobertas significativas, como Gliese 486b. ”

Além de Gliese 486b, o Sr. Tan ajudou a descobrir mais de 70 planetas usando seu observatório.

“É um momento interessante para a astronomia”, disse o Dr. Montet. “A TESS está produzindo todos esses dados, mas são mais informações do que qualquer pessoa ou grupo pode olhar.

“Os cientistas cidadãos têm a oportunidade de se envolver em testes de dados astronômicos, seja para confirmar o avistamento de um planeta ou para procurar planetas em trânsito.

“Esse tipo de colaboração entre astrônomos profissionais e amadores está realmente ajudando no avanço do campo científico.”

Pessoas interessadas em se envolver em pesquisas astronômicas podem consultar o site Planet Hunters, diz o Dr. Montet. Os dados do TESS são disponibilizados para a comunidade apenas dois meses após sua coleta.

“A maneira mais fácil de se envolver é criar uma conta e começar a examinar os dados do TESS”, diz ele. “Você nem precisa de um telescópio sofisticado.

“Quem sabe – você pode até ser capaz de encontrar o próximo planeta do tamanho da Terra.”


Publicado em 07/03/2021 19h57

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