Crédito de imagem: NASA
Mais de 100 sistemas planetários já foram descobertos em torno de estrelas distantes. Infelizmente, as limitações da tecnologia atual significam que apenas planetas gigantes (como Júpiter) foram detectados até agora, e planetas menores e rochosos semelhantes à Terra permanecem fora de vista.
Quantos dos sistemas exoplanetários conhecidos podem conter planetas habitáveis do tipo Terra? Talvez metade deles, de acordo com uma equipe da Universidade Aberta, liderada pelo professor Barrie Jones, que descreverá seus resultados hoje no Encontro Nacional de Astronomia da RAS em Milton Keynes.
Usando a modelagem computacional dos sistemas exoplanetários conhecidos, o grupo conseguiu calcular a probabilidade de qualquer 'Terra' existir na chamada zona habitável - o intervalo de distâncias de cada estrela central onde a vida como a conhecemos poderia sobreviver. Popularmente conhecida como a zona "Cachinhos Dourados", essa região não seria quente demais para água líquida, nem fria demais.
Ao lançar 'Terras' (com massas entre 0,1 e 10 vezes a da nossa Terra) em uma variedade de órbitas na zona habitável e seguindo seu progresso com o modelo de computador, descobriu-se que os pequenos planetas sofrem uma variedade de destinos. Em alguns sistemas, a proximidade de um ou mais planetas do tipo Júpiter resulta em ejeção gravitacional da 'Terra' de qualquer lugar da zona habitável. No entanto, em outros casos, existem refúgios seguros em partes da zona habitável e, no restante, toda a zona é um porto seguro.
Nove dos sistemas exoplanetários conhecidos foram investigados em detalhes usando essa técnica, permitindo à equipe derivar as regras básicas que determinam a habitabilidade dos noventa ou mais sistemas restantes.
A análise mostra que cerca de metade dos sistemas exoplanetários conhecidos pode ter uma 'Terra' que atualmente está orbitando em pelo menos parte da zona habitável e que está nessa zona há pelo menos um bilhão de anos. Esse período de tempo foi selecionado, pois é considerado o mínimo necessário para a vida surgir e se estabelecer.
Além disso, os modelos mostram que a vida pode se desenvolver em algum momento em cerca de dois terços dos sistemas, uma vez que a zona habitável se move para fora à medida que a estrela central envelhece e se torna mais ativa.
Luas Habitáveis
Um aspecto diferente desse problema está sendo estudado pelo aluno de doutorado David Underwood, que está investigando a possibilidade de que luas do tamanho da Terra que orbitam planetas gigantes possam sustentar a vida. Um pôster com as possibilidades será apresentado durante o Encontro Nacional de Astronomia da RAS.
Todos os planetas descobertos até agora são de massa semelhante a Júpiter, o maior planeta do nosso Sistema Solar. Assim como Júpiter tem quatro luas do tamanho de um planeta, os planetas gigantes ao redor de outras estrelas também podem ter extensos sistemas de satélites, possivelmente com luas de tamanho e massa semelhantes à Terra.
A vida como a conhecemos não pode evoluir em um planeta gasoso e gigante. No entanto, poderia sobreviver em satélites do tamanho da Terra que orbitam esse planeta se o gigante estiver localizado na zona habitável.
Para determinar quais gigantes gasosos localizados em zonas habitáveis poderiam possuir uma lua favorável à vida, os modelos de computador pesquisam sistemas onde as órbitas dos satélites do tamanho da Terra sejam estáveis e confinadas na zona habitável por pelo menos um bilhão anos necessários para a vida emergir.
O método da equipe da UO de determinar se quaisquer supostos 'Terra' ou satélites do tamanho da Terra em zonas habitáveis podem oferecer condições adequadas para a evolução da vida pode ser aplicado rapidamente a qualquer sistema planetário que foi recentemente anunciado. Pesquisas futuras para "Terras" e vida extraterrestre também devem ser ajudadas pela identificação antecipada dos sistemas com maior probabilidade de abrigar mundos habitáveis.
As previsões feitas pelas simulações terão um valor prático nos próximos anos, quando os instrumentos da próxima geração poderão procurar as assinaturas atmosféricas da vida, como grandes quantidades de oxigênio, nos satélites 'Terra' e do tamanho da Terra.
fundo
Atualmente, existem 105 sistemas planetários conhecidos além do nosso, com 120 planetas semelhantes a Júpiter orbitando-os. Dois desses sistemas contêm três planetas conhecidos, 11 contêm dois e os 92 restantes possuem um. Todos esses planetas, com exceção de um, foram descobertos por seu efeito no movimento de suas estrelas-mãe no céu, fazendo com que oscilassem regularmente. A extensão dessas oscilações pode ser determinada a partir de informações dentro da luz recebida das estrelas. O planeta restante foi descoberto como resultado de uma ligeira diminuição da luz das estrelas causada por sua passagem regular pelo disco de sua estrela-mãe.
É provável que futuras descobertas contenham uma proporção maior de sistemas que se assemelhem ao nosso Sistema Solar, onde os planetas gigantes orbitam a uma distância segura além da zona habitável. A proporção de sistemas que poderiam ter 'Terras' habitáveis provavelmente aumentará. Em meados da próxima década, os telescópios espaciais devem ser capazes de ver qualquer 'Terra' e investigá-los para ver se são habitáveis e, de fato, se eles realmente sustentam a vida.
Fonte original: Comunicado de imprensa da RAS
