NOTíCIAS ENORMES: SETE MUNDOS DO TAMANHO DA TERRA ORBITAM UMA ANã VERMELHA E TRêS NA ZONA HABITáVEL

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No que certamente é a maior notícia desde o início da busca por exoplanetas, a NASA anunciou hoje a descoberta de um sistema de sete exoplanetas que orbitam a estrela próxima do TRAPPIST-1. Descoberto por uma equipe de astrônomos que usam dados do telescópio TRAPPIST no Chile e do Telescópio Espacial Spitzer, essa descoberta é especialmente interessante, já que se acredita que todos esses planetas sejam do tamanho da Terra e terrestres (ou seja, rochosos).

Mas o mais emocionante de tudo é o fato de que três desses exoplanetas rochosos orbitam dentro da zona habitável da estrela (também conhecida como "Zona de Cachinhos Dourados"). Isso significa, com efeito, que esses planetas são capazes de ter água líquida em suas superfícies e, portanto, podem sustentar a vida. No que diz respeito às descobertas extra-solares do planeta, isso não tem precedentes, e a descoberta anuncia uma nova era na busca de vida além do nosso Sistema Solar.

A equipe por trás da descoberta foi liderada por Michael Gillon, um astrônomo da Universidade de Liège, na Bélgica. Usando o telescópio Transiting Planets and Planetesimals Small Telescope (TRAPPIST) no Observatório La Silla do Observatório Europeu do Sul (ESO) no Chile, ele e seus colegas notaram pela primeira vez a presença de três planetas no sistema TRAPPIST-1 em maio de 2016.

A equipe fez suas observações sobre esse sistema estelar - que fica a cerca de 39 anos-luz da Terra, na direção da constelação de Aquário - de setembro a dezembro de 2015. Essa descoberta foi imediatamente seguida por vários telescópios terrestres, incluindo o Very Large Telescope do ESO e o Spitzer Space Telescope.

Os dados dessas pesquisas confirmaram a existência de dois desses planetas e revelaram mais cinco - tornando a maior descoberta em torno de uma única estrela na história da caça de exoplanetas. Baseando-se nos dados de Spitzer, o Dr. Gillon e sua equipe também foram capazes de obter informações precisas sobre os planetas usando o método de trânsito. Ao medir as quedas periódicas na luminosidade do TRAPPIST-1 (da passagem do planeta à sua frente), eles foram capazes de medir seus tamanhos, massas e densidades.

Isso é especialmente importante quando se estuda exoplanetas. Além de permitir que os cientistas façam avaliações precisas da composição de um planeta (ou seja, rochosa, gelada ou gasosa), é fundamental determinar se um planeta pode ou não ser habitável. Foi também a primeira vez em que restrições precisas foram colocadas sobre as massas e raios dos exoplanetas usando esse método.

Uma pesquisa de acompanhamento foi montada com o Telescópio Espacial Hubble da NASA para estudar os três planetas mais internos e procurar sinais de hidrogênio e hélio - as assinaturas químicas que indicariam se os planetas eram gigantes gasosos. O Hubble não detectou evidências de atmosferas de hidrogênio e hélio, o que apenas reforçou o argumento de que esses planetas eram rochosos por natureza.

Outro aspecto interessante disso tudo é que esses sete exoplanetas - que são alguns dos melhores candidatos à habitabilidade - estão perto o suficiente da Terra para serem estudados de perto. Como Michael Gillon, principal autor do artigo e principal pesquisador da pesquisa de exoplanetas TRAPPIST da Universidade de Liège, disse em um comunicado de imprensa da NASA:

“As sete maravilhas do TRAPPIST-1 são os primeiros planetas do tamanho da Terra que foram encontrados orbitando esse tipo de estrela. Também é o melhor alvo ainda para estudar as atmosferas de mundos do tamanho da Terra potencialmente habitáveis. ”

Nikole Lewis, co-líder do estudo Hubble e astrônomo do Instituto de Ciências do Telescópio Espacial, também esteve presente na coletiva de imprensa da NASA, onde as descobertas foram anunciadas. Lá, ela compartilhou informações obtidas pelo Telescópio Espacial Hubble. E, como ela explicou, dos três mundos que estão na zona habitável - TRAPPIST-1e, feeg - experimentam condições muito semelhantes às que experimentamos aqui na Terra.

O TRAPPIST-1e é o mais interno dos três exoplanetas. Seu tamanho é muito próximo da Terra e recebe aproximadamente a mesma quantidade de luz que a Terra - o que significa que as temperaturas provavelmente também estarão muito próximas da Terra. O TRAPPIST-1f, enquanto isso, é um mundo potencialmente rico em água e também provavelmente do mesmo tamanho que a Terra. Tem uma órbita de 9 dias e recebe aproximadamente a mesma quantidade de luz solar que Marte.

O mais externo dos planetas da zona habitável é o Trappist 1g. Com um raio 13% maior que o da Terra, é o maior planeta do sistema e recebe aproximadamente a mesma quantidade de luz que um corpo posicionado entre Marte e o Cinturão de Asteróides. Entre esses três exoplanetas, e os quatro outros no sistema, os astrônomos agora têm vários candidatos no mesmo sistema estelar para estudar como podem ser mundos potencialmente habitáveis.

Durante o curso de coletiva de imprensa da NASA, o Dr. Gillon enfatizou por que a descoberta desse sistema é um grande benefício para astrônomos e cientistas planetários. Não é apenas a primeira vez que tantos exoplanetas foram descobertos em torno da mesma estrela, mas o fato de ser uma anã vermelha - uma classe de estrelas pequenas, mais frias e mais escuras - é especialmente encorajador.

Comparadas a outras classes, as anãs vermelhas (também conhecidas como estrelas da classe M) são o tipo de estrela mais frequente no Universo - perfazendo um número estimado de 70% de estrelas apenas na nossa galáxia. Além disso, o sistema TRAPPIST-1 é único. Como Gillon explicou, os planetas estão próximos o suficiente para interagir gravitacionalmente entre si. Sua proximidade também proporcionaria excelentes oportunidades de visualização para uma pessoa em pé na superfície de um deles.

“Os planetas estão próximos o suficiente um do outro”, ele disse, “de que se você estivesse na superfície de um deles, teria uma vista maravilhosa dos outros. Você os veria não como Vênus ou Marte da Terra (como estrelas brilhantes), mas como vemos a Lua. Seriam tão grandes ou maiores que a lua.

Nas próximas semanas e meses, a NASA planeja acompanhar ainda mais esse sistema de planetas. No momento, o telescópio espacial Kepler está estudando o sistema, realizando medições de minúsculas mudanças no brilho da estrela devido ao trânsito de planetas. Operando como a missão K2, as observações da sonda permitirão aos astrônomos refinar as propriedades dos planetas conhecidos, além de procurar planetas adicionais no sistema.

Enquanto isso, o Dr. Gillon e sua equipe usarão telescópios terrestres para pesquisar 1000 das estrelas anãs ultracongelantes mais próximas para ver se elas também têm sistemas multi-planetários. Nikole Lewis indicou que o Hubble estará realizando novas observações do TRAPPIST-1, a fim de obter informações sobre as atmosferas dos planetas.

Esses estudos determinarão quais gases compõem a atmosfera, mas também procurarão sinais indicadores daqueles que indicam a presença de vida orgânica - ou seja, metano, ozônio, oxigênio etc.

"O sistema TRAPPIST-1 oferece uma das melhores oportunidades na próxima década para estudar a atmosfera em torno dos planetas do tamanho da Terra", disse ela. “Esses estudos não apenas nos deixarão saber se algum desses planetas tem o tipo de atmosfera propícia à vida, mas também nos contarão muito sobre os processos de formação e evolução da superfície - que também são fatores-chave na determinação da habitabilidade. "

O Telescópio Espacial Spitzer também será treinado neste sistema para obter informações de acompanhamento sobre as atmosferas dos planetas. Além de procurar indicadores biológicos (como gás oxigênio, ozônio e metano), também tentará determinar o conteúdo de gases de efeito estufa das atmosferas - o que ajudará a restringir ainda mais a temperatura da superfície dos planetas.

Além disso, as missões da próxima geração - como o Telescópio James Webb - deverão desempenhar um papel vital em aprender mais sobre esse sistema. Como Sara Seager - professora de ciência e física planetária do MIT - explicou no decorrer do briefing, a descoberta de um sistema com vários planetas potencialmente habitáveis foi um salto gigante e acelerado na busca pela vida além do nosso Sistema Solar.

"Cachinhos Dourados tem várias irmãs", como ela disse. “Um sistema incrível como esse nos permite saber que existem muitos outros mundos de vida por aí. Este sistema estelar é um verdadeiro laboratório para o estudo de estrelas que orbitam estrelas muito frias e muito fracas. Temos que testar muitas teorias sobre esses mundos, sendo travadas por maré e a quantidade de radiação proveniente da estrela hospedeira. ”

Thomas Zurbuchen - o administrador associado da Diretoria de Missões Científicas da NASA - também esteve presente no briefing. Além de expressar como essa foi a primeira vez que a NASA e os caçadores de exoplanetas de todos os lugares, ele também expressou o quão emocionante foi no contexto de procurar vida além do nosso Sistema Solar:

“Essa descoberta pode ser uma peça importante no quebra-cabeça de encontrar ambientes habitáveis, lugares propícios à vida. Responder à pergunta "estamos sozinhos" é uma das principais prioridades da ciência e encontrar tantos planetas como estes pela primeira vez na zona habitável é um passo notável em direção a esse objetivo ".