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Terra e “Terras” – parte 2

Fig01: Concepção artística de dois planetas tipo-Terra em frente à estrela 2MASS J23062928.

Recentemente, uma equipa de astrónomos fez uma pesquisa sobre formação planetária, ramo no qual a Astronomia busca entender como os planetas são formados e como eles evoluem. Neste estudo, a equipa descobriu que, em geral, as estrelas de baixa massa tendem  a  ter em sua zona habitável planetas cujos tamanhos são  similares ao da Terra  e abundantes  em água.

Por estrelas de baixa massa entenda-se são estrelas similares a Proxima Centauri e Estrela de Barnard. Por sinal, a massa de Proxima Centauri é 0,123 M, ao passo que a de Estrela de Bernard é 0,144 M, respectivamente. Tecnicamente tais  estrelas são denominas anãs vermelhas.

Fig02: Da esquerda para direita: Proxima Centauri, Estrela de Barnard e Sol.
Fig02: Da esquerda para direita: Proxima Centauri, Estrela de Barnard e Sol.

A génese desta ideia está na descoberta de um exoplaneta rochoso (ou terrestre, se preferir!) a orbitar  a zona habitável de Proxima Centauri. Facto  que  motivou  muitos astrónomos  a fazerem tal pesquisa. Sublinha-se que Proxima Centauri  é a estrela mais próxima do nosso Sol [4,2 anos-luz de distância], ao passo que, a  Estrela  de Barnard está a 5,9 anos-luz de distância do nosso Sistema Solar. Outro detalhe: Proxima Centauri é 10 vezes menos massiva e 500 vezes menos luminosa que nosso Sol. Além desta  constatação, houve outra descoberta, na qual um planeta similar à Terra foi  encontrado  a orbitar uma estrela ainda mais leve, a 2MASS J23062928, cuja massa é apenas 0,08 M .Todos os factos acima descritos levaram os astrónomos a investigarem  com mais detalhes as anãs vermelhas,  afinal,  elas ganharam o status de possíveis anfitriãs  de uma grande população de planetas  similares  à Terra.

Estudos mais  detalhados  confirmaram que todos os planetas   que estão a orbitar estrelas pouco massivas (anã  vermelhas)  são de tamanhos pequenos.  Em geral,  tais planetas  apresentam  raios  entre  0,5 a 1,5  vezes o raio terrestre, sendo que a maioria  dos planetas encontrados, até o momento,  possuem raios da ordem do raio terrestre.

Se  a descoberta de um “berçário de planetas Terra” já é uma boa notícia, imagine então se  descobrirmos existência  de água nos mesmos? E foi exactamente  essa questão a ser abordada.  Por sinal,  o teor de água dos planetas  em órbita  de anãs vermelhas, na zona habitável,  é  elevadíssimo.  Em todos os casos estudados  esse teor  hídrico  em aproximadamente 90% dos planetas  é maior que  10%.  Essa quantidade de água é muito significativa, para termos uma referência,  a água   corresponde  a apenas 0,02% da massa total de nosso planeta. Consequentemente,  a grande maioria  dos exoplanetas similares à Terra possuem água em abundância.

Acredita-se que  esses exoplanetas estejam cobertos  por oceanos tão profundos que, devido a gigantesca pressão,  a água  estaria na forma de gelo no fundo dos mesmos.

Claro que  água é necessária  para a existência  de vida como  nós a conhecemos, assim,   a pergunta imediata é:  será  que  tais planetas seriam, na realidade, habitáveis? A compreensão actual é que  a presença de água  líquida é imprescindível  ao surgimento da vida, porém,  água  em grande escala pode ter efeito  oposto.  Há relatos  de que  o excesso de água  se comporta  como um empecilho  para  a regulação da temperatura na superfície, e neste caso,  o clima do planeta  fica completamente instável.

O  estudo  de formação  planetária  considera, em princípio,   um espaço amostral de  algumas centenas de estrelas  de baixa  massa e em sua vizinhança   um disco protoplanetário composto por gás e poeira. Neste cenário, os  planetas  são formados por acreção do material do disco. Cada planeta ao se formar, leva consigo informações da  estrutura e  evolução do disco protoplanetário.

Classificar  um planeta como  habitável ou não é questão de tempo. Antes,  o estudo de planetas que orbitam estrelas de baixa massa   ajuda-nos a refinar as informações que temos  sobre formação, evolução e habitabilidade planetária.

Pelo facto que essas estrelas  são  menos luminosas  do que nosso Sol, isto é, são mais frias. Consequentemente, os planetas formados eventualmente encontram-se mais próximos de sua estrela-hospedeira. Por fim, se considerarmos que  a grande maioria  das estrelas na vizinhança do Sistema Solar  são anãs vermelhas, então,  a compreensão sobre a formação e evolução da Terra pode ser a  chave para   a entendermos  como  esses exoplanetas estão a  evoluir  e como serão  formados.  E vice-versa, estudar os planetas similares à Terra  nos dará  mais informações de como  nosso planeta se formou e  como se desenvolveu até chegar à fase actual.

Dr. Nélio Sasaki – Doutor em Astrofísica, Líder do NEPA/UEA/CNPq, Membro da SAB, Membro da ABP, Membro da SBPC, Membro da SBF, membro da UAI, membro da PLOAD/Brasil e ST/Brasil, Revisor da Revista Areté, Revisor da Revista Eletrônica IODA, Revisor ad hoc do PCE/FAPEAM, Director do Planetário Digital de Parintins-NEPA/UEA/CNPq, Director do Planetário Digital de     Manaus-NEPA/UEA/CNPq, Professor Adjunto da Universidade do Estado do Amazonas (UEA).

 

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