Na semana passada, o mundo literalmente aplaudiu: perto da estrela TRAPPIST-1, sete planetas do tamanho da Terra com um monte de características agradáveis adicionais foram encontrados. Parece que existem sete planetas sólidos, enquanto não há uma palavra sobre a vida, alienígenas ou outras surpresas, mas havia barulho em todo o mundo. Qual é o sal? Veja como: a descoberta foi um "passo importante" na busca por vida extraterrestre no universo, diz Amory Triod, astrônomo da Universidade de Cambridge. E mesmo que essa nova descoberta empolgante acabe sendo mais um triste impasse na pesquisa, ela terá implicações de longo alcance para a ciência futura.
Atmosferas sem camadas espessas de hidrogênio
Os cientistas já confirmaram que pelo menos dois planetas no sistema estelar TRAPPIST-1 (o tamanho do qual, se você comparar com nossa estrela, seria do tamanho de uma bola de golfe, e o Sol - para uma bola de basquete) não estão completamente cobertos por uma espessa camada de hidrogênio - portanto, eles devem ter um sólido solo, como a Terra.
Embora isso possa não ser tolerado pelo cérebro, ajuda a descartar a possibilidade de que esses planetas sejam apenas bolas gigantes de gás, portanto, incapazes de sustentar vida. Os planetas gasosos são freqüentemente encontrados nas órbitas de estrelas desse tamanho, e esses sete planetas são uma exceção à regra geral. E isso significa que os cientistas admitem que pode haver muito mais planetas potencialmente habitáveis no Universo do que se supunha.
Ozônio e metano presentes
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Para um planeta ser amigo da vida, ele precisa de uma mistura especial de produtos químicos e variáveis. Nem tão quente, nem tão frio. Nem muito gasoso, nem muito sólido. Deve haver uma paisagem relativamente sólida, muita luz, uma atmosfera de espessura ideal, favorável a climas temperados e água que pode se acumular em lagos, mares ou oceanos.
A presença de ozônio (que pode ser um subproduto do oxigênio produzido pelas plantas fotossintéticas) na atmosfera fornece uma camada protetora inestimável contra os efeitos nocivos da radiação ultravioleta (UV) do sol.
Os cientistas estão confiantes de que encontrarão uma combinação de ozônio e metano na atmosfera de pelo menos três planetas recém-descobertos, tornando-os favoráveis para a vida.
Além disso, a presença de metano e oxigênio juntos no ar de um ou mais planetas pode indicar uma fonte invisível de vida que reabastece esses gases. “Se você tiver uma combinação de ozônio e metano na presença de dióxido de carbono e água, há apenas uma explicação óbvia”, diz o astrônomo Michael Gillon, da Universidade de Liege, na Bélgica. "Isso é vida".
M-anãs vivem mais, o que significa que a vida terá mais tempo
A estrela TRAPPIST-1 foi classificada como uma "anã M". Essas estrelas são extremamente comuns no Universo e tendem a ser relativamente pequenas e tênues. TRAPPIST-1 também é classificada como uma estrela anã M "ultracold", por isso é a estrela mais fria que pode haver.
As anãs-M são notórias por queimarem seu combustível nuclear de forma relativamente lenta em comparação com estrelas mais quentes e brilhantes como o nosso Sol - para que possam lançar luz sobre planetas vizinhos por longos períodos de tempo, até trilhões de anos.
(Para comparação: o sol está queimando há 4,6 bilhões de anos e finalmente se extinguirá nos próximos 5 bilhões de anos).
A longa vida útil significa que a vida biológica complexa tem mais tempo para "evoluir da lama do pântano", diz o Dr. Seth Shostak, astrônomo do Instituto SETI. "Se você está procurando biologia complexa, quanto mais velha, melhor."
Novos pensamentos sobre a formação planetária
Essa descoberta já se tornou uma grande vitória para a ciência, porque mesmo que esses planetas se revelem desfavoráveis à vida, essa descoberta sem dúvida fornecerá aos cientistas um cenário ideal para testar uma ampla gama de hipóteses.
O sistema TRAPPIST-1 pode ser comparado "não apenas com a Terra e outros planetas em nosso sistema solar", diz Michael Gillon, mas "consigo mesmo".
Uma vez que se acredita que esses planetas se formaram em um único disco protoplanetário (um disco giratório de gás denso e poeira em torno de uma estrela recém-formada), os cientistas estão confiantes de que pequenas, mas significativas diferenças na composição química e na atmosfera de cada planeta fornecerão pistas significativas sobre a história e evolução dos planetas. …
Essas informações podem então ser usadas para analisar melhor a evolução de outros planetas, aumentando assim nosso próprio estoque de conhecimento sobre o Universo.
Visão clara de mundos distantes
O sistema recém-descoberto provavelmente será um modelo valioso para a extração de dados que nos permitirão compreender melhor planetas e galáxias mais distantes, especialmente no contexto da busca por vida.
Com o TRAPPIST-1, os cientistas testarão seus "medos e desejos por outros planetas orbitando estrelas anãs M muito frias e muito leves", disse Sara Seeger, teórica planetária do MIT.
Na melhor das hipóteses, os cientistas encontrarão sinais de vida irrefutáveis. No pior caso, também é bom: os cientistas podem não ser capazes de determinar se o oxigênio é produzido em um dos planetas do sistema TRAPPIST-1 por formas de vida ou não. Isso também é uma notícia muito boa. Seeger nos garante que a única desvantagem é que levaremos mais tempo para encontrar a fonte.
Planetas do tamanho da Terra podem ser muito maiores do que se pensava
Embora os cientistas tenham assumido por muito tempo que existem muitos planetas do tamanho da Terra no Universo, até que descobriram o sistema TRAPPIST-1, esses planetas únicos eram considerados pequenos e distantes. Agora que esse sistema foi descoberto, e tão próximo ao nosso, as leis mais simples da probabilidade indicam que existem muito mais sistemas desse tipo no universo do que se pensava anteriormente.
Além disso, haverá mais estrelas anãs M no universo com propriedades semelhantes do que se pensava anteriormente. Isso significa que teremos uma chance melhor de encontrar vida extraterrestre, e os cientistas que procuram sinais de rádio enviados por formas de vida alienígenas podem ter procurado no lugar errado todo esse tempo.
O telescópio espacial Spitzer provou sua excelência
Embora a maior parte do crédito por essa descoberta vá para os homens e mulheres que trabalharam neste projeto por meses, algum respeito deve ser dado ao incrível e poderoso telescópio espacial Spitzer, que fez essa descoberta.
Lançado em 2003, este telescópio espacial infravermelho capturou e transmitiu os incríveis mistérios do espaço nos últimos 14 anos, viajando em uma órbita heliocêntrica.
Armado com uma série de câmeras infravermelhas, um espectrógrafo infravermelho e um fotômetro multibanda, o telescópio pode capturar imagens impressionantes com detalhes variados. Entre suas descobertas está a primeira luz emitida por exoplanetas que pudemos encontrar e testemunhar.
Cada planeta no sistema TRAPPIST-1 foi detectado devido a pequenas quedas na luz do TRAPPIST-1. Esses apagões ocorriam sempre que um dos planetas passava na frente de uma estrela, e uma lente de telescópio gigante transmitia essa luz para a NASA, onde era analisada com uma estimativa do tamanho e da massa de cada estrela.
Este sistema - 40 anos-luz da Terra - está relativamente perto de nós
O universo, em toda a sua vasta glória, sem dúvida contém muitos planetas que são muito semelhantes aos planetas do sistema TRAPPIST-1. No entanto, raramente encontramos planetas tão próximos de nós.
40 anos-luz certamente não é um absurdo, mas não está além. Usando tecnologia moderna, levaria 44 milhões de anos para viajar 400 trilhões de quilômetros da Terra. Mas em uma escala cósmica, 40 anos-luz é muito pequeno, então os cientistas serão capazes de tirar conclusões sobre nosso sistema solar e sistemas planetários que são difíceis de "ver" se eles tomarem os dados do sistema TRAPPIST-1 como base.
Idealmente, a proximidade do sistema TRAPPIST-1 com a Terra permitiria aos cientistas entender melhor como os planetas anões, asteróides, satélites, cometas e discos circunstelares se formam e interagem uns com os outros.
Uma plataforma para entender melhor a atmosfera
De várias maneiras, como essa descoberta nos ajudará a entender outros planetas do universo, ela também nos ajudará a entender suas atmosferas, o que faz sentido.
É importante lembrar que esses são os primeiros planetas de tamanho terrestre a serem descobertos orbitando um tipo específico de estrela na distância "correta". Isso significa que suas atmosferas nos fornecerão informações importantes sobre outros planetas como esses, o que por sua vez nos permitirá analisar melhor as assinaturas químicas que a água, o metano, o oxigênio, o ozônio e outros componentes deixam na atmosfera do planeta.
TRAPPIS-1 oferece "uma das melhores oportunidades para a próxima década para estudar atmosferas ao redor de planetas do tamanho da Terra", disse Nicole Lewis, astrônoma do Space Telescope Science Institute em Baltimore, Maryland.
Os cientistas também vão estudar as temperaturas e pressões na superfície dos planetas, o que ajudará muito a determinar sua aptidão para a vida.
Todos esses planetas podem estar com água
Em busca de sinais de formas de vida extraterrestre em planetas distantes ou outros corpos celestes, quase todos os cientistas começam com um teste simples: existe, pode a água estar presente neste corpo?
E embora se acredite que alguns planetas como Marte e Vênus já tiveram água líquida na superfície, a falta de ozônio com outros elementos protetores leva os cientistas a acreditar que qualquer possível vida que poderia se formar já está morta - uma vez que não pode sobreviver ao sol e radiação cósmica esterilizando a superfície dos planetas.
Embora haja a possibilidade de que água líquida seja encontrada em todos os sete planetas no sistema TRAPPIST-1, as chances de encontrar água (e, portanto, vida) serão maiores para três planetas localizados na zona potencialmente habitável - onde não será muito quente e não muito frio para que a água líquida permaneça, fluindo para lagos, rios e oceanos.
ILYA KHEL
