Uma colisão de planetas explicaria as características do exoplaneta Kepler-107 c
– Notícias de 5 de março de 2019 –
Na maioria das vezes, apenas informações muito limitadas podem ser obtidas sobre exoplanetas, mundos que orbitam estrelas distantes. Combinando métodos de detecção, é possível conhecer mais ou menos precisamente os parâmetros diâmetro, massa e orbitais desses exoplanetas. No entanto, essas poucas informações já podem contar histórias fascinantes.
O sistema Kepler-107 está localizado a 1700 anos-luz de nós. Kepler-107 é uma estrela do tipo espectral G2, bastante semelhante ao sol. O sistema Kepler-107 possui quatro planetas em órbitas muito próximas. Sua revolução em torno da estrela dura entre 3 e 14 dias. Os dois planetas mais próximos da estrela são misteriosos. Eles orbitam muito próximos uns dos outros e têm um diâmetro bastante semelhante. No entanto, um é quase três vezes mais massivo que o outro.
Kepler-107 b, o planeta mais próximo da estrela, é três vezes e meia mais massivo que a Terra, e tem um raio 50% maior. Kepler-107 c, um exoplaneta que orbita um pouco mais, tem aproximadamente o mesmo raio, mas sua massa é quase dez vezes maior que a massa da Terra. Isto indica que estes dois exoplanetas têm densidades e composições muito diferentes. É difícil explicar esse fenômeno. Se pensarmos que eles foram formados próximos uns dos outros, sua composição deve ser bastante semelhante, o que não é o que observamos.
Uma equipe de pesquisadores acha que eles podem explicar esse mistério por uma colisão cataclísmica que teria ocorrido na história do sistema Kepler-107. O Kepler-107 c, o mais massivo dos dois planetas, teria sido impactado por outro objeto. Antes do impacto, o Kepler 107 c era maior e menos denso. Um terceiro planeta teria colidido Kepler-107 c. O impacto teria sido tão violento que teria expelido uma grande parte do manto Kepler-107, apenas o núcleo ferroso muito denso teria permanecido. Esta hipótese é muito consistente com os poucos dados que temos sobre o sistema Kepler-107. O fato de que todos os planetas deste sistema planetário orbitam muito próximos um do outro é favorável a tais colisões.
Os impactos entre os planetas são provavelmente bastante comuns para os jovens sistemas planetários. Mesmo na história do sistema solar, pensamos que tais eventos ocorreram. Da mesma forma que para Kepler-107 c, a alta densidade de Mercúrio poderia ser parcialmente devido a um impacto que teria volatilizado parte de seu manto. E o nascimento da Lua seria o resultado da colisão de um planetóide com a Terra. A inclinação de Urano é provavelmente a conseqüência de vários impactos monstruosos.
Com os dados que temos, é difícil ter certeza de que conhecemos a verdadeira história do Kepler-107. Será necessário observar situações semelhantes em outros sistemas planetários, o que é uma missão ideal para o observatório espacial TESS, que está apenas começando a comunicar suas primeiras descobertas.
Uma erupção devastadora torna impossível detectar a vida no Proxima b
– Notícias de 17 de abril de 2018 –
Como saber se um exoplaneta provavelmente vai receber a vida? Todos os anos, novos instrumentos são usados para melhorar nosso conhecimento sobre nossos vizinhos extrasolares. Mas mesmo conhecendo sua massa, diâmetro e os parâmetros de sua órbita, ainda não conseguimos responder a essa pergunta. Por enquanto, confiamos no conceito de zona habitável. Dependendo da energia emitida por uma estrela, podemos calcular a distância que um planeta deve ter de sua estrela para ter água líquida, um parâmetro que é considerado fundamental para a aparência da vida.
Mas o conceito de zona habitável está longe de ser suficiente para decidir sobre a habitabilidade de um planeta. A presença ou ausência de um campo magnético, de uma atmosfera, sua densidade e composição podem influenciar grandemente sua habitabilidade. O par Terra-Lua é um bom exemplo: as duas estrelas orbitam exatamente a mesma distância do Sol, mas enquanto a Terra está cheia de vida, a Lua é uma bola rochosa completamente morta. Outro parâmetro importante é a atividade da estrela do sistema. O exoplaneta conhecido mais próximo da Terra é o Proxima b, um exoplaneta descoberto há dois anos. É um planeta de massa terrestre orbitando na zona habitável de Proxima Centauri. Em um estudo recém publicado, descobrimos que Proxima Centauri sofreu uma erupção devastadora há alguns anos. A estrela liberou tanta energia que ficou visível a olho nu da Terra por alguns segundos. Se havia pessoas no Proxima b, elas estão agora dizimadas.
Esta não é a primeira vez que isso acontece, já que 23 erupções da anã vermelha foram observadas nos últimos dois anos, mas as observadas em março de 2016 foram dez vezes mais poderosas que as outras. A frequência dessas super-erupções de Proxima Centauri ainda não é conhecida porque apenas uma erupção foi observada. Essas repetidas erupções solares são provavelmente um obstáculo ao surgimento da vida em torno das anãs vermelhas. Se a Terra orbitasse na zona habitável de Proxima Centauri, como Proxima b, sua camada de ozônio seria destruída em cinco anos. Desnudada de proteção, a Terra seria bombardeada com raios ultravioletas que dizimariam toda a vida.
Para conhecer nossos vizinhos galácticos, provavelmente será necessário olhar mais longe do que Proxima Centauri. Estima-se que quase 80% das estrelas são anãs vermelhas e que dois terços delas sofrem erupções violentas e freqüentes. A menos que algumas formas de vida sejam capazes de capacidades nunca vistas na Terra, metade das estrelas da galáxia pode ser abandonada em nossa busca por vida extraterrestre. Isso pode ser visto como boas e más notícias. A probabilidade de descobrir a vida em torno de uma estrela é estatisticamente reduzida à metade, mas agora temos informações melhores para pesquisar no lugar certo.
Exoplanetas de outra galáxia teriam sido detectados
– Notícias de 6 de fevereiro de 2018 –
Milhares de exoplanetas já foram descobertos em nossa galáxia usando muitas técnicas de detecção. Mas pela primeira vez, uma equipe de astrofísicos da Universidade de Oklahoma acredita ter detectado exoplanetas localizados em outra galáxia distante. Para alcançar este resultado, eles estudaram os efeitos combinados de lentes gravitacionais e microlentes gravitacionais. Eles fizeram suas observações com o telescópio espacial de raios-X Chandra.
A técnica utilizada consiste em observar um quasar, uma galáxia com um núcleo muito energético. Concentrando-se no disco de acreção que envolve o buraco negro central do quasar, é possível observar pequenas perturbações produzidas pelos efeitos gravitacionais das micro-lentes. Essas perturbações são, na verdade, devidas a planetas localizados na galáxia mais próxima, aqueles que produzem o efeito da lente. Os planetas assim detectados pela equipe da Universidade de Oklahoma estão vagando por planetas, ou seja, não orbitam em torno de nenhuma estrela. Estes são os únicos planetas detectáveis com este método. Para os planetas que orbitam em torno de uma estrela, seus efeitos de micro-lentes gravitacionais são, na verdade, muito difíceis de distinguir da sua estrela.
Eles têm massas estimadas entre a da Lua e a de Júpiter. A galáxia onde esses planetas estão localizados é de 3,6 bilhões de anos-luz de distância da Terra, enquanto o quasar que serviu como fundo de observação está a 6 bilhões de anos-luz de distância. Tais observações distantes não poderiam ter sido feitas usando métodos tradicionais, mesmo com telescópios dignos de ficção científica. A distância é muito alta.
Estas observações confirmam que existem planetas fora da nossa galáxia. Parecia óbvio, mas sem qualquer prova era apenas uma hipótese. É também uma pista adicional para tentar determinar a quantidade de planetas errantes que vagueiam pelas galáxias do universo. As estimativas variam muito. Alguns astrônomos pensam que há mais planetas errantes do que estrelas. Também demonstra que lentes gravitacionais e micro-lentes gravitacionais podem ser usadas para fazer observações além de nossas capacidades de engenharia.
Outro exemplo recentemente foi fornecido por uma equipe internacional liderada por um pesquisador da Universidade do Havaí. Eles usaram desta vez um aglomerado de galáxias como uma lente gravitacional, que permitiu observar outra galáxia localizada atrás do aglomerado. Eles estimam que o efeito da lente gravitacional amplificou a luz recebida por um fator de 30. As lentes gravitacionais dividem e deformam fortemente os objetos observados através delas. Cada observação requer um longo processo de análise da luz recebida. O método deve, portanto, ser desenvolvido graças ao progresso dos telescópios, mas também como métodos são desenvolvidos para reconstruir as imagens deformadas por efeitos de lentes gravitacionais.
O exoplaneta Ross 128b é um candidato credível para receber a vida
– Notícias de 21 de novembro de 2017 –
Por pouco mais de um ano, as descobertas de exoplanetas potencialmente habitáveis se sucedem. Proxima Centauri e TRAPPIST-1 são duas estrelas que parecem abrigar planetas compatíveis com a vida. A lista acabou de se alongar com o planeta Ross 128b. Sua estrela-mãe, Ross 128, é uma anã vermelha bastante calma. Muitas anãs vermelhas estão sujeitas a freqüentes erupções solares que inundam seus planetas com raios X e raios ultravioleta, o que não é muito propício para a aparência da vida. Este é, por exemplo, o caso de Proxima Centauri, a estrela mais próxima do nosso sistema solar, que também é uma anã vermelha. A estrela Ross 128 é, portanto, bastante tolerante, o que é uma boa notícia. Ele está localizado a apenas 18 anos-luz da Terra, que é extremamente distante, mas ainda é um dos nossos vizinhos.
Ross 128 está indo em nossa direção. Em pouco menos de 80 mil anos, deveria substituir Proxima Centauri como a estrela mais próxima do nosso sol. Ross 128b, o planeta que orbita sua estrela, está a uma distância 20 vezes menor que a distância do Sol da Terra. Isto é em parte porque nós podemos facilmente detectá-lo. Como sua estrela é muito menos quente que a nossa, ela não afeta as condições que prevalecem em sua superfície. A temperatura da superfície do exoplaneta Ross 128 b deve, portanto, estar entre -60 graus Celsius e 20 graus Celsius. Mas é uma temperatura teórica, que leva em conta apenas a luz recebida por sua estrela. Mas, como Marte e Vênus mostram, a presença de uma atmosfera pode influenciar grandemente a temperatura. Impossível, no momento, saber mais sobre a presença ou não de uma atmosfera no exoplaneta Ross 128 b. Ross 128 b é mais propenso a ter uma atmosfera do que os planetas que orbitam em torno de Proxima Centauri e TRAPPIST-1.
As anãs vermelhas são um dos principais alvos da caça aos exoplanetas, porque são as estrelas mais numerosas da nossa galáxia e do universo. Eles também são estrelas extremamente estáveis, capazes de brilhar por centenas ou mesmo trilhões de anos. Muitos deles também parecem abrigar sistemas planetários. Não se sabe por enquanto se esses sistemas são compatíveis com a vida. O único exemplo conhecido de desenvolvimento da vida é em torno do nosso sol, que é uma anã amarela. O próximo passo será estudar os exoplanetas mais e mais precisamente para, um dia, encontrar uma irmã gêmea da Terra. Ross 128b é no momento o melhor candidato em nossa vizinhança imediata.
Imagem de Lucianomendez [GFDL (http://www.gnu.org/copyleft/fdl.html) ou CC BY-SA 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)], de Wikimedia Commons
Fontes
