Isto é o mais próximo que chegaremos de encontrar um planeta que possa sustentar vida: os astrônomos detectaram uma atmosfera em torno de um planeta rochoso semelhante à Terra orbitando sua estrela na zona habitável, um monumento.
O planeta rochoso LHS 1140 b está a 48 anos-luz da Terra e, segundo este novo estudo, tem uma atmosfera que contém hélio. É o primeiro planeta rochoso com uma atmosfera diretamente detectável. É o primeiro planeta rochoso encontrado com uma atmosfera zona habitávelIsso significa que o planeta está à distância certa da sua estrela para que possa existir água líquida. À medida que continuamos a procurar no cosmos planetas que possam ser considerados “habitáveis”, este planeta preenche mais requisitos do que alguma vez vimos.
“Na verdade, detectamos diretamente o hélio presente na atmosfera, e é a primeira detecção direta de qualquer exoplaneta rochoso, o que é realmente emocionante… e há o bônus adicional de estar na zona habitável, o que é muito emocionante para a astrobiologia e a busca por habitabilidade e vida”, autor principal Colin Cherubim, que recentemente obteve seu Ph.D. da Universidade de Harvard, disse ao Space.com. “Parece muito surreal.”
Como é este planeta?
Vamos explorar este planeta e o sistema em que ele “vive”.
“Este planeta foi encontrado há 10 anos e só agora estamos dizendo, bem, ele tem uma atmosfera”, disse Dittman ao Space.com. “Estamos diminuindo lentamente a lacuna e verificando essas caixas… estamos encontrando um planeta que é rochoso, um planeta com a temperatura certa e agora… é como se finalmente encontrássemos um que tivesse uma atmosfera.”
E sendo um planeta rochoso, “há definitivamente uma superfície… feita de rocha”, disse Dittman. Como é a superfície do planeta? Ainda não podemos dizer, mas os pesquisadores que descobriram a atmosfera do planeta acham que há uma boa chance de haver água.
Quando orbita um Estrelas anãs vermelhasMenor e mais frio que o Sol, orbita mais perto da nossa estrela, mantendo uma temperatura que coloca o planeta na “Zona Cachinhos Dourados”, onde pode existir água líquida na sua superfície.
“Provavelmente tem muita água”, disse Querubim. “Se houver alguma quantidade de atmosfera que possa causar algum efeito estufa, o que sabemos que acontece agora… é muito provável que seja o que consideramos condições habitáveis na Terra e condições que provavelmente sustentariam água líquida.”
Então, como é na Terra? Embora certamente não seja uma cópia da Terra, este planeta pode ser considerado semelhante à Terra de duas maneiras principais, compartilhou Querubim. Um: sua composição geral. O planeta é rochoso, provavelmente tem um núcleo de ferro e (agora sabemos) uma atmosfera. E dois: a temperatura do planeta é ideal para a água líquida, que é essencial para a vida, pelo menos até onde a entendemos no nosso planeta.
Encontrando uma atmosfera
A descoberta do primeiro exoplaneta foi confirmada há 30 anos. Desde então, os cientistas encontraram mais de 6.000 exoplanetas e continua aumentando. E embora alguns planetas rochosos tenham sido encontrados na zona habitável da sua estrela, ainda não foi confirmado que uma atmosfera rodeia um planeta rochoso na zona habitável.
Uma das razões pelas quais os cientistas têm dificuldade em encontrar tais planetas com atmosferas são as suas estrelas. LHS 1140 b orbita a estrela mais comum, uma anã vermelha, com cerca de um terço do tamanho do nosso Sol. Essas estrelas ficam ativas por muito mais tempo do que estrelas como o nosso Sol. Esta atividade significa que libera rajadas extremas de radiação, como erupções solares e ejeções de massa coronal. E, normalmente, a radiação extrema em torno destas estrelas retira completamente as atmosferas dos planetas que as orbitam, por isso os astrónomos perguntaram-se se os planetas que orbitam estas estrelas poderiam ter atmosferas.
“Esta descoberta é importante porque mostra que pelo menos este planeta rochoso manteve uma atmosfera durante milhares de milhões de anos”, disse Cherubim. É “uma maneira genuína e robusta de dizer sim, as atmosferas podem sobreviver em exoplanetas rochosos”.
É possível que outros gases além do hélio estejam presentes na atmosfera do planeta, e é possível que parte da sua atmosfera tenha sido previamente removida pela radiação da sua estrela. Mas os gigantes vermelhos que este planeta orbita têm cerca de 6 mil milhões de anos, vários milhares de milhões de anos mais velhos do que a idade em que a sua actividade radiativa extrema começa a diminuir. Assim, embora algum hélio ainda esteja escapando lentamente da atmosfera do planeta ao longo do tempo, a equipe espera que o planeta retenha uma atmosfera, compartilhou Dittman. Afinal, até o hélio da Terra está escapando lentamente Nosso próprio ambiente.
A prova está na atmosfera
Para provar que o planeta tem atmosfera, a equipe começou com uma previsão que Querubim fez durante a pós-graduação. Tudo começou com um modelo teórico e uma suspeita furtiva de que deveria haver exoplanetas rochosos com atmosferas diferentes da Terra.
“Resultou de uma previsão muito específica de um modelo de evolução planetária que eu mesmo construí, do zero, a partir dos primeiros princípios, para meu doutorado como teórico, e fiz uma previsão muito específica sobre este planeta”, disse Querubim. “E então eu saí e fiz uma coisa muito inesperada e estranha ao usar essa técnica que normalmente é reservada para observar planetas gigantes, e usei-a para um planeta rochoso, o que ninguém tinha feito antes.
“E eis que fiz esta medição que foi realmente consistente com a minha previsão. E foi muito bom fechar todo o ciclo do método científico.”
A equipe pegou o modelo teórico que Cherubim desenvolveu na pós-graduação e o testou usando o espectrógrafo Warm Infrared Etchel (WINRED) no Observatório Magalhães, no Chile. E com as suas observações, conseguiram ver tanto o LHS 1140 b como outro planeta transitando ou passando à sua frente na mesma noite. Com esta informação espectral, podem detectar a assinatura de moléculas nas atmosferas destes planetas à medida que passam em frente da estrela. E embora um planeta não tenha produzido resultados, este planeta mostrou uma assinatura direta e inconfundível de hélio.
Existem alienígenas?
A questão da vida surge muito rapidamente quando se olha para um planeta que é rochoso, tem atmosfera e está na zona habitável (o que significa que pode ter água líquida).
Mas os pesquisadores não têm dados suficientes para fazer essa suposição. “Não estou afirmando que exista vida neste planeta”, esclareceu Querubim. Através de investigações mais aprofundadas, os cientistas compreenderam melhor o que mais poderia existir na atmosfera do planeta e puderam confirmar se continha água. Observações adicionais podem não ser capazes de confirmar a habitabilidade ou detectar qualquer vida no planeta, mas podem pelo menos ajudar-nos a compreender melhor tais planetas.
Como é o primeiro planeta deste tipo a ser descoberto, uma exploração mais aprofundada irá ajudar-nos a juntar as peças. Mas é certamente um grande passo na eterna busca humana responder à pergunta: estamos sozinhos?
Este trabalho foi descrito em um estudo Publicado em Diário ciência
