Um planeta a apenas 124 anos-luz da Terra pode estar repleto de vida, mesmo quando você lê essas palavras.
Os astrônomos realizaram análises aprofundadas das propriedades de um exoplaneta de tamanho intermediário entre a Terra e Netuno, e descobriram que ele poderia ser hospitaleiro, afinal. A descoberta amplia a gama de planetas que os astrônomos podem incluir em sua busca por vida extraterrestre.
O planeta em questão é chamado K2-18b. Pode parecer familiar – foi porque foi uma grande notícia no ano passado, quando os astrônomos encontraram vapor de água em sua atmosfera. No entanto, naquela época, a potencial habitabilidade do exoplaneta não era clara.
Está orbitando uma estrela anã vermelha K2-18, bem no meio da zona habitável – não tão quente que a água líquida evapora da superfície e nem tão fria que congela totalmente. Mas a habitabilidade exige mais do que apenas estar à distância certa; Marte é um ótimo exemplo disso.
Também tendemos a pensar que a rochosidade – sendo um planeta como Terra, Vênus, Marte e Mercúrio – é um pré-requisito para a habitabilidade. Com 2,6 vezes o tamanho e 8,6 vezes a massa da Terra, o K2-18b poderia ser mais um mini-Netuno do que rochoso.
“Vapor de água foi detectado na atmosfera de vários exoplanetas, mas, mesmo que o planeta esteja na zona habitável, isso não significa necessariamente que haja condições habitáveis ??na superfície”, disse o astrônomo Nikku Madhusudhan, da Universidade de Cambridge.
“Para estabelecer as perspectivas de habitabilidade, é importante obter um entendimento unificado das condições interiores e atmosféricas do planeta – em particular, se a água líquida pode existir sob a atmosfera”.
E aqui está a coisa. De acordo com a nova análise, mesmo um mini-Netuno de zona habitável poderia potencialmente suportar a vida.
O problema é que um mini-Netuno da zona habitável deve ter um envelope de hidrogênio espesso. Segundo isso, acredita-se que seja um oceano fluido, mas realmente de alta pressão, dependendo da espessura do envelope de hidrogênio. Quanto mais grosso o envelope, mais denso o oceano. Se é denso o suficiente, bem, isso significa que é impossível para a vida existir (ao menos no tanto quanto sabemos).
(Como um aparte, os oceanos em Netuno e Urano devem ser congelados sólidos a pressões normais, mas eles são considerados tão profundos que são realmente fluidos supercríticos. Isso é realmente inóspito.)
Assim, Madhusudhan e sua equipe decidiram dar uma olhada em K2-18b para ver se, de acordo com o que podemos observar, um oceano no exoplaneta atingiria esses inóspitos níveis de pressão oceânica.
Eles usaram observações existentes do planeta, incluindo suas propriedades atmosféricas e seu tamanho e massa, para extrapolar e restringir a composição e a estrutura da atmosfera. Essas descobertas foram usadas para restringir a estrutura interna e as propriedades termodinâmicas do exoplaneta usando modelagem numérica e métodos estatísticos.
Eles descobriram que a atmosfera é rica em hidrogênio, com entre 0,02 e 14,8% de água (a atmosfera da Terra tem entre 0 e 5% de água). Havia também uma pequena quantidade de metano e amônia, que pode ser produzida por processos biológicos e não-biológicos. Nada, nesta fase, pode ser descartada, disseram os pesquisadores.
Essas informações foram aplicadas a uma ampla gama de modelos planetários, para descobrir qual melhor se ajusta aos dados. E eles descobriram que a quantidade máxima de hidrogênio que poderia explicar as propriedades observadas do planeta era de cerca de 6% de sua massa – embora a maioria das soluções possuísse muito menos hidrogênio.
“Queríamos saber a espessura do envelope de hidrogênio – qual a profundidade do hidrogênio”, disse o astrônomo Matthew Nixon, da Universidade de Cambridge. “Embora essa seja uma pergunta com várias soluções, mostramos que você não precisa de muito hidrogênio para explicar todas as observações juntas”.
A quantidade mínima de hidrogênio era de cerca de um milionésimo da massa do planeta – semelhante às proporções encontradas na Terra. E alguns dos cenários permitiram um oceano líquido a pressões habitáveis.
Não é uma prova conclusiva de que o K2-18b seja definitivamente habitável, mas demonstra que exoplanetas como eles poderiam ser. Isso significa que não precisamos limitar nossa busca por mundos habitáveis a planetas rochosos de zonas habitáveis. Ele abre um jogo totalmente novo de mundos alienígenas vagos.
“Observações futuras, por exemplo, com o Telescópio Espacial James Webb, terão o potencial de refinar nossas descobertas”, escreveram os pesquisadores em seu artigo.
“Argumentamos que planetas como o K2-18b podem de fato ter o potencial de abordar condições habitáveis e as buscas por bioassinaturas não devem necessariamente ser restritas a planetas rochosos menores”.
Publicado em 29/02/2020 07h42
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