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Esta impressão de artista mostra dois planetas do tamanho da Terra, TRAPPIST-1b e TRAPPIST-1c, passando em frente da sua estrela hospedeira, que é muito mais pequena e fria que o nosso Sol. O Telescópio Espacial Hubble procurou sinais de atmosferas nestes planetas.
Crédito: NASA/ESA/STScI/J. de Wit (MIT)
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Usando o Telescópio Espacial Hubble da NASA/ESA, astrónomos levaram a cabo a primeira pesquisa por atmosferas em planetas temperados do tamanho da Terra para lá do nosso Sistema Solar e encontraram indícios que aumentam as hipóteses de habitabilidade em dois exoplanetas.
Especificamente, descobriram ser improvável que os exoplanetas TRAPPIST-1b e TRAPPIST-1c, a aproximadamente 40 anos-luz de distância, tenham atmosferas inchadas e dominadas por hidrogénio, como é comum nos mundos gasosos.
"A falta de uma concha sufocante de hidrogénio-hélio aumenta as chances de habitabilidade nesses planetas," afirma Nikole Lewis, do STScI (Space Telescope Science Institute) em Baltimore, EUA. "Se tivessem um invólucro significativo de hidrogénio-hélio, não haveria hipótese de qualquer um, potencialmente, suportar vida porque a densa atmosfera agiria como uma estufa."
Julien de Wit do Instituto de Tecnologia de Massachusetts em Cambridge, liderou uma equipa de cientistas para observar os planetas no infravermelho próximo usando o instrumento WFC3 (Wide Field Camera 3) do Hubble. Usaram espectroscopia para descodificar a luz e revelar pistas sobre a composição química da atmosfera. Embora o conteúdo atmosférico seja desconhecido e tenhamos que aguardar novas observações, a baixa concentração de hidrogénio e hélio animou os cientistas devido às implicações.
"Estas observações iniciais do Hubble são um promissor primeiro passo para aprender mais sobre estes mundos vizinhos, se são rochosos como a Terra e se podem albergar vida," explica Geoff Yoder, administrador associado do Diretorado de Missões Científicas da NASA em Washington. "Este é um momento emocionante para a NASA e para a investigação exoplanetária."
Os planetas orbitam uma estrela anã vermelha com pelo menos 500 milhões de anos, na direção da constelação de Aquário. Foram descobertos no final de 2015 através de uma série de observações pelo TRAPPIST (TRAnsiting Planets and PlanetesImals Small Telescope), um telescópio robótico belga localizado no Observatório La Silla do ESO no Chile.
TRAPPIST-1b completa uma órbita em torno da anã vermelha a cada 1,5 dias e TRAPPIST-1c em 2,4 dias. Os planetas estão entre 20 e 100 vezes mais perto da sua estrela do que a Terra está do Sol. Tendo em conta que a estrela hospedeira é muito mais ténue que o nosso Sol, os investigadores pensam que pelo menos um dos planetas, TRAPPIST-1c, poderá estar na zona habitável da estrela, onde as temperaturas moderadas podem permitir a existência de água líquida à superfície.
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Animação do trânsito exoplanetário de TRAPPIST-1b e TRAPPIST-1c.
Crédito: NASA/ESA/STScI |
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No dia 4 de maio, os astrónomos aproveitaram um raro trânsito simultâneo, em que os dois planetas passaram em frente da estrela a apenas minutos um do outro, para medir a luz estelar à medida que era filtrada pela atmosfera existente. Este duplo trânsito, que ocorre apenas a cada dois anos, forneceu um sinal combinado de indicadores simultâneos das características atmosféricas dos planetas.
Os investigadores esperam usar o Hubble para realizar observações de acompanhamento e procurar atmosferas mais finas, compostas de elementos mais pesados do que o hidrogénio, como as atmosferas da Terra e Vénus.
"Com mais dados, talvez pudéssemos detetar metano ou ver as características da água nas atmosferas, o que nos daria estimativas da profundidade das atmosferas," comenta Hannah Wakeford, a segunda autora do artigo, do Centro de Voo Espacial Goddard da NASA em Greenbelt, no estado americano de Maryland.
As observações com telescópios futuros, incluindo o Telescópio Espacial James Webb da NASA, vão ajudar a determinar a composição completa destas atmosferas e caçar potenciais bioassinaturas, como o dióxido de carbono e o ozono, além de vapor de água e metano. O Webb também poderá analisar a temperatura e a pressão à superfície de um planeta - fatores-chave para avaliar a sua habitabilidade.
"Estes planetas do tamanho da Terra são os primeiros mundos que os astrónomos podem estudar em detalhe com telescópios atuais e planeados, a fim de determinar se são adequados para a vida," salienta de Wit. "O Hubble tem a capacidade para desempenhar o papel de pré-triagem atmosférica que diz aos astrónomos quais destes planetas parecidos com a Terra são os principais candidatos para um estudo mais detalhado com o Telescópio Webb."
Os resultados do estudo foram publicados na edição de 20 de julho da revista Nature.
Links:
Núcleo de Astronomia do CCVAlg:
03/05/2016 - Três mundos potencialmente habitáveis em torno de uma estrela anã muito fria
Notícias relacionadas:
NASA (comunicado de imprensa)
MIT (comunicado de imprensa)
Universidade de Lieja (comunicado de imprensa)
Artigo científico (arXiv.org)
Hubble faz as primeiras medições das atmosferas de exoplanetas tipo-Terra (NASA via YouTube)
Nature
Hubblesite
Astronomy
SPACE.com
Astronomy Now
redOrbit
(e) Science News
PHYSORG
Nature World News
National Geographic
Popular Mechanics
UPI
Engadget
TRAPPIST-1:
Open Exoplanet Catalogue
Wikipedia
TRAPPIST-1b (Wikipedia)
TRAPPIST-1b (Exoplanet.eu)
TRAPPIST-1c (Wikipedia)
TRAPPIST-1c (Exoplanet.eu)
Telescópio Espacial Hubble:
Hubble, NASA
ESA
STScI
SpaceTelescope.org
Base de dados do Arquivo Mikulski para Telescópios Espaciais
Planetas extrasolares:
Wikipedia
Lista de planetas (Wikipedia)
Lista de exoplanetas potencialmente habitáveis (Wikipedia)
Lista de extremos (Wikipedia)
Open Exoplanet Catalogue
PlanetQuest
Enciclopédia dos Planetas Extrasolares
TRAPPIST:
Página oficial
ESO
Wikipedia
JWST (Telescópio Espacial James Webb):
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STScI
ESA
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