Caros Leitores,
"Esta é uma seqüência inteira de planetas que podem nos dar uma visão sobre a evolução dos planetas, em particular em torno de uma estrela que é muito diferente da nossa, com diferentes luzes saindo dela", disse Andrew Lincowski, da Universidade de Washington. "É apenas uma mina de ouro."
Nem todas as estrelas são como o sol, por isso nem todos os sistemas planetários podem ser estudados com as mesmas expectativas. Uma nova pesquisa de uma equipe de astrônomos liderada pela Universidade de Washington fornece modelos climáticos atualizados para os sete planetas ao redor da estrela TRAPPIST-1.
O trabalho também poderia ajudar os astrônomos a estudar planetas mais efetivamente ao redor das estrelas, ao contrário do nosso Sol, e usar melhor os recursos limitados e caros do Telescópio Espacial James Webb, que deve ser lançado em 2021.
"Estamos modelando atmosferas desconhecidas, não apenas assumindo que as coisas que vemos no sistema solar terão a mesma aparência em torno de outra estrela", disse Lincowski, estudante de doutorado da UW e autor principal de um artigo publicado em 1 de novembro no Astrophysical Journal. “Nós conduzimos essa pesquisa para mostrar como esses diferentes tipos de atmosfera podem se parecer.”
A equipe descobriu, resumidamente, que, devido a uma fase estelar inicial extremamente quente e brilhante, todos os sete mundos da estrela podem ter evoluído como Vênus, com todos os oceanos primitivos que eles pudessem ter evaporado e deixando atmosferas densas e inabitáveis. No entanto, um planeta, o TRAPPIST-1 e, poderia ser um mundo oceânico parecido com a Terra, que merece um estudo mais aprofundado, como já foi indicado por pesquisas anteriores.
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TRAPPIST-1, 39 anos-luz ou cerca de 235 trilhões de milhas de distância, é tão pequeno quanto uma estrela pode ser e ainda ser uma estrela. Uma estrela “M anã” relativamente fria - o tipo mais comum no universo - tem cerca de 9% da massa do sol e cerca de 12% do seu raio. O TRAPPIST-1 tem um raio apenas um pouco maior que o planeta Júpiter, embora seja muito maior em massa.
Todos os sete planetas do TRAPPIST-1 têm aproximadamente o tamanho da Terra e três deles - planetas e, feg - acredita-se que estejam em sua zona habitável, uma faixa de espaço em torno de uma estrela onde um planeta rochoso poderia ter água líquida. em sua superfície, dando uma chance à vida. O TRAPPIST-1 d percorre a borda interna da zona habitável, enquanto o TRAPPIST-1 h, mais distante, orbita logo após a borda externa dessa zona.
Trabalhos anteriores modelaram os mundos do TRAPPIST-1, disse Lincowski, mas ele e esta equipe de pesquisadores “tentaram fazer a modelagem física mais rigorosa que pudéssemos em termos de radiação e química - tentando fazer com que a física e a química fossem o mais correto possível”.
Os modelos de radiação e química da equipe criam assinaturas espectrais ou de comprimento de onda para cada gás atmosférico possível, permitindo aos observadores prever melhor onde procurar tais gases em atmosferas de exoplanetas. Lincowski disse que quando vestígios de gases são detectados pelo telescópio Webb, ou outros, algum dia, “os astrônomos usarão os impactos observados nos espectros para inferir quais gases estão presentes - e comparar isso para trabalhar como o nosso para dizer algo sobre a composição do planeta, o ambiente e talvez a sua história evolutiva. ”
Ele disse que as pessoas estão acostumadas a pensar sobre a habitabilidade de um planeta em torno de estrelas semelhantes ao sol. "Mas as estrelas anãs M são muito diferentes, então você realmente tem que pensar sobre os efeitos químicos na atmosfera e como essa química afeta o clima".
Combinando modelagem climática terrestre com modelos fotoquímicos, os pesquisadores simularam estados ambientais para cada um dos mundos do TRAPPIST-1.
Sua modelagem indica que:
TRAPPIST-1 b, o mais próximo da estrela, é um mundo ardente muito quente, mesmo para as nuvens de ácido sulfúrico, como em Vênus, se formar.
O TRAPPIST-1 e é o mais provável dos sete para hospedar água líquida em uma superfície temperada, e seria uma excelente escolha para estudos adicionais com a habitabilidade em mente.
Os planetas externos f, geh podem ser parecidos com Vênus ou podem ser congelados, dependendo da quantidade de água formada no planeta durante sua evolução.
Lincowski disse que, na verdade, qualquer um ou todos os planetas do TRAPPIST-1 poderiam ser parecidos com Vênus, com qualquer água ou oceanos queimados por muito tempo. Ele explicou que quando a água evapora da superfície de um planeta, a luz ultravioleta da estrela separa as moléculas de água, liberando hidrogênio, que é o elemento mais leve e pode escapar da gravidade de um planeta. Isso poderia deixar muito oxigênio, que poderia permanecer na atmosfera e irreversivelmente remover a água do planeta. Tal planeta pode ter uma atmosfera espessa de oxigênio - mas não uma gerada pela vida e diferente de qualquer coisa já observada.
"Isso pode ser possível se esses planetas tivessem mais água inicialmente do que a Terra, Vênus ou Marte", disse ele. “Se o planeta TRAPPIST-1 não perdeu toda a sua água durante esta fase, hoje poderia ser um mundo de água, completamente coberto por um oceano global. Neste caso, poderia ter um clima semelhante ao da Terra. ”
Lincowski disse que esta pesquisa foi feita mais com um olho na evolução climática do que para julgar a habitabilidade dos planetas. Ele planeja futuras pesquisas focando mais diretamente na modelagem de planetas de água e suas chances de vida.
"Antes de conhecermos este sistema planetário, as estimativas para a detectabilidade de atmosferas para planetas do tamanho da Terra estavam parecendo muito mais difíceis", disse o co-autor Jacob Lustig-Yaeger, um estudante de doutorado em astronomia da UW.
A estrela, sendo tão pequena, disse, fará com que as assinaturas de gases (como o dióxido de carbono) nas atmosferas do planeta sejam mais pronunciadas nos dados do telescópio.
"Nosso trabalho informa à comunidade científica o que poderíamos esperar dos planetas TRAPPIST-1 com o próximo Telescópio Espacial James Webb."
A outra coautora de Lincowski é Victoria Meadows, professora de astronomia e diretora do Programa de Astrobiologia da UW. Meadows também é investigador principal do Laboratório Virtual Planetário do Instituto de Astrobiologia da NASA, com sede na UW. Todos os autores eram afiliados desse laboratório de pesquisa.
"Os processos que moldam a evolução de um planeta terrestre são críticos para se pode ou não ser habitável, bem como nossa capacidade de interpretar possíveis sinais de vida", disse Meadows. "Este artigo sugere que em breve poderemos procurar sinais potencialmente detectáveis desses processos em mundos alienígenas".
O TRAPPIST-1, na constelação de Aquarius, é nomeado em homenagem aos Planetas de Transição no solo e ao Pequeno Telescópio Planetesimals, a instalação que encontrou evidências de planetas em torno dele em 2015.
Crédito: The Daily Galaxy via Universidade de Washington - 23 de novembro de 2018
HélioR.M.Cabral (Economista, Escritor e Pesquisador Independente na Astronomia, Astrofísica, Astrobiologia e Climatologia).
Membro da Society for Science and the Public (SSP) e assinante de conteúdos científicos da NASA (National Aeronautics and Space Administration) e ESA (European Space Agency).
Participa do projeto S`Cool Ground Observation (Observações de Nuvens) que é integrado ao Projeto CERES (Clouds and Earth´s Radiant Energy System) administrado pela NASA.
Participa também do projeto The Globe Program / NASA Globe Cloud, um Programa de Ciência e Educação Worldwide, que também tem o objetivo de monitorar o Clima em toda a Terra. Este projeto é patrocinado pela NASA e National Science Fundation (NSF), e apoiado pela National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) e U.S Department of State.
e-mail: heliocabral@coseno.com.br
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