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maio 03

Astrônomos do ESO descobrem três mundos potencialmente habitáveis em torno da estrela anã muito fria TRAPPIST-1

Talvez um dos melhores locais para se procurar vida fora do Sistema Solar

http://www.eso.org/public/images/eso1615a/

Esta concepção artística mostra uma vista imaginada desde a superfície de um dos três exoplanetas que orbitam uma estrela anã muito fria a apenas 40 anos-luz de distância da Terra, o qual foi descoberto com o auxílio do telescópio TRAPPIST instalado no Observatório La Silla do ESO. Estes mundos têm tamanhos e temperaturas semelhantes às de Vênus e da Terra e são bons alvos para se procurar por vida fora do Sistema Solar. Estes são os primeiros exoplanetas descobertos em torno de uma estrela tão pequena e fraca. Nesta imagem vemos um dos exoplanetas interiores em trânsito por cima do disco da sua pequenina e tênue estrela progenitora. Créditos: ESO/M. Kornmesser

Astrônomos do ESO utilizaram o telescópio TRAPPIST instalado no Observatório de La Silla do ESO para descobrir três exoplanetas em órbita de uma estrela anã muito fria situada a apenas 40 anos-luz da Terra. Estes mundos têm tamanhos e temperaturas semelhantes às de Vênus e da Terra e talvez estejam entre os melhores alvos descobertos até hoje para procurar vida fora do Sistema Solar. Estes são os primeiros exoplanetas descobertos em torno de uma estrela extremamente fraca e pequena. Os novos resultados foram publicados na revista Nature em 2 de maio de 2016.

Uma equipe de astrônomos liderada por Michaël Gillon do Institut d´Astrophysique et Géophysique da Universidade de Liège, na Bélgica, utilizou o telescópio TRAPPIST [1] para observar a estrela 2MASS J23062928-0502285, agora conhecida por TRAPPIST-1. A equipe constatou que esta estrela fria e tênue diminuía ligeiramente de brilho a intervalos regulares, indicando que vários objetos estavam passando entre a estrela e a Terra [2]. Uma análise detalhada mostrou a existência de três exoplanetas com tamanhos semelhantes ao da Terra.

TRAPPIST-1 é uma estrela anã vermelha [4] muito fria — é muito mais fria e vermelha que o Sol e pouco maior que Júpiter. Sua massa está estimada em 0,08 ± 0,009 M, ou seja, cerca de 8% da massa do nosso Sol ( 83,8048 ± 9,428 MJup ). Tais estrelas são bastante comuns na Via Láctea e vivem na sequência principal, queimando o hidrogênio no seus núcleos, durante muito tempo, mas esta é a primeira vez que se descobriram exoplanetas em torno de uma delas. Apesar de se encontrar bastante próxima da Terra, esta estrela é muito fraca e avermelhada para poder ser observada a olho nu ou mesmo através de um telescópio amador grande. Situa-se na constelação de Aquário.

http://www.eso.org/public/images/eso1615b/

Esta concepção artística mostra uma vista imaginada próximo à superfície de um dos três exoplanetas que orbitam uma estrela anã muito fria a apenas 40 anos-luz de distância da Terra, a qual foi descoberta com o auxílio do telescópio TRAPPIST instalado no Observatório La Silla do ESO. Estes mundos têm tamanhos e temperaturas semelhantes às de Vênus e da Terra são os melhores alvos descobertos até hoje para procurar vida fora do Sistema Solar. Estes são os primeiros exoplanetas descobertos em torno de uma estrela tão pequena e fraca. Nesta imagem vemos um dos exoplanetas interiores em trânsito por cima do disco da sua pequena e tênue estrela progenitora. Crédito: ESO/M. Kornmesser

Emmanuël Jehin, coautor do novo estudo, muito entusiasmado, exclamou:

Esta é realmente uma mudança de paradigma relativamente à população de exoplanetas e ao caminho a ser seguido no sentido de encontrar vida no Universo. Até agora, a existência de tais “mundos vermelhos” em órbita de estrelas anãs muito frias era puramente teórica, mas nós descobrimos não apenas um único exoplaneta isolado em torno de uma estrela vermelha fraca, mas um sistema completo de três exoplanetas!

Michaël Gillon, autor principal do artigo que descreve estes resultados, explicou o significado da nova descoberta: 

Porque é que estamos tentando detectar exoplanetas do tipo da Terra em torno das estrelas pequenas e frias da vizinhança solar? A razão é simples: os sistemas em torno destas estrelas minúsculas são os únicos locais onde conseguimos detectar vida num exoplaneta do tipo terrestre com a atual tecnologia. Por isso, se quisermos encontrar vida em outros lugares do Universo, é aqui que devemos começar a procurar.

Os astrônomos irão procurar sinais de vida ao estudar o efeito que a atmosfera de um exoplaneta em trânsito tem na luz que chega à Terra. Para exoplanetas do tamanho da Terra em órbita da maioria das estrelas, este efeito desaparece no enorme brilho da estrela. Apenas no caso de estrelas vermelhas fracas e muito frias — como TRAPPIST-1 — é que este efeito é suficientemente grande para poder ser detectado.

Observações posteriores feitas com telescópios maiores, incluindo com o instrumento HAWK-1 montado no Very Large Telescope de 8 metros do ESO, no Chile, mostraram que os exoplanetas que orbitam a estrela TRAPPIST-1 têm tamanhos muito semelhantes ao da Terra. Dois dos exoplanetas têm períodos orbitais de cerca de 1,5 dias e 2,4 dias respectivamente, e o terceiro exoplaneta tem um período menos bem determinado que pode ir de 4,5 a 7,3 dias.

Michaël Gillon explicou:

Com períodos orbitais curtos, os exoplanetas encontram-se entre 20 a 100 vezes mais próximos da sua estrela do que a Terra se encontra do Sol. A estrutura deste sistema planetário é muito mais semelhante em escala ao sistema das luas de Júpiter do que ao Sistema Solar.

Embora orbitem muito próximos da sua estrela anã hospedeira, os dois exoplanetas internos recebem apenas quatro e duas vezes, respectivamente, a quantidade de radiação que a Terra recebe do Sol, uma vez que a sua estrela é muito menos luminosa que o nosso Sol. Este fato coloca-os mais próximo da estrela do que a zona de habitabilidade para este sistema, embora seja no entanto possível que possuam regiões habitáveis nas suas superfícies. A órbita do terceiro exoplaneta, o mais externo, não é ainda bem conhecida, mas provavelmente receberá menos radiação do que a Terra, embora talvez ainda a suficiente para se encontrar na zona de habitabilidade do sistema.

http://www.eso.org/public/images/eso1615e/

Esta imagem mostra o Sol e estrela anã muito fria TRAPPIST-1 em escala relativa. A fraca estrela tem um diâmetro de apenas 11% do diâmetro do Sol e é muito mais vermelha em termos de cor. Crédito: ESO

Julien de Wit, do Massachusetts Institute of Technology (MIT) nos EUA, um dos coautores do trabalho, concluiu:

Graças a vários grandes telescópios atualmente em construção, incluindo o E-ELT do ESO e o Telescópio Espacial James Webb da NASA/ESA/CSA, com lançamento previsto para 2018, logo poderemos estudar a composição atmosférica destes exoplanetas e ver primeiro se possuem água e depois se apresentam traços de atividade biológica. Trata-se de um enorme passo em frente na procura de vida no Universo.

Este trabalho abre novas janelas na procura de exoplanetas, já que cerca de 15% das estrelas próximo do Sol são estrelas anãs muito frias, e serve igualmente para destacar o fato de que a procura de exoplanetas entrou agora no reino dos “primos” da Terra potencialmente habitáveis. O rastreio TRAPPIST é um protótipo de um projeto muito mais ambicioso chamado SPECULOOS, que será instalado no Observatório Paranal do ESO [3].

Este trabalho foi descrito no artigo científico intitulado “Temperate Earth-sized planets transiting a nearby ultracool dwarf star”, de M. Gillon et al., publicado na revista Nature.

Para saber mais, assista o episódio 219 da Space Today:

Notas

[1] O TRAPPIST (the TRAnsiting Planets and PlanetesImals Small Telescope) é um telescópio robótico belga de 0,6 metros operado pela Universidade de Liège e situado no Observatório La Silla do ESO, no Chile. A maior parte do tempo de observação é utilizada monitorando a radiação emitida por cerca de 60 das estrelas muito frias mais próximas, anãs e anãs marrons (“estrelas” que não tiveram massa suficiente para dar início à fusão nuclear sustentada nos seus núcleos), no intuito de procurar trânsitos planetários. O alvo deste estudo em particular, a TRAPPIST-1, é uma estrela anã muito fria, com cerca de 0,05% da luminosidade do Sol e uma massa de cerca de 8% da massa solar.

[2] Esse é um dos métodos principais que os astrônomos usam para identificar a presença de um exoplaneta em torno de uma estrela. Observa-se a luz emitida pela estrela para ver se parte dessa luz é bloqueada quando um exoplaneta passa à sua frente na direção da linha de visão da Terra — um trânsito, como dizem os astrônomos. À medida que o exoplaneta orbita em torno da estrela, espera-se ver pequenas diminuições regulares na luz emitida pela estrela, que correspondem precisamente aos momentos em que o exoplaneta passa à sua frente.

[3] O SPECULOOS é financiado principalmente pelo Conselho de Pesquisa Europeu e é também liderado pela Universidade de Liège. Quatro telescópicos robóticos de 1 metro serão instalados no Observatório Paranal e utilizados para procurar exoplanetas habitáveis em torno de 500 estrelas muito frias nos próximos 5 anos.

[4] Veja o vídeo 5 Fatos sobre as Anãs Vermelhas da Space Today:

Fonte

ESO: eso1615 — Three Potentially Habitable Worlds Found Around Nearby Ultracool Dwarf Star – Currently the best place to search for life beyond the Solar System

Artigo Científico

Nature: Temperate Earth-sized planets transiting a nearby ultracool dwarf star

._._.

eso1615a-Temperate-Earth-sized-planets-transiting-a-nearby-ultracool-dwarf-star

1 comentário

2 menções

  1. Patrezzi Luiz Pinto

    Astrônomos anunciaram hoje (22/02/17) a descoberta de mais 4 planetas com tamanhos semelhantes ao da Terra neste sistema.
    É um fortíssimo candidato a ter vida em um de seus planetas.

  1. OGLE-2016-BLG-1195Lb: exoplaneta ‘Bola de Neve’ descoberto via Microlente Gravitacional » O Universo - Eternos Aprendizes

    […] forma alternativa, poderia ser uma estrela anã ultrafria muito parecida com TRAPPIST-1, que o Spitzer e telescópios terrestres recentemente revelaram hospedar sete exoplanetas de […]

  2. TRAPPIST-1: a Anã Superfria e seus Sete Exoplanetas » O Universo - Eternos Aprendizes

    […] No início de 2016, uma equipe de astrónomos, também liderada por Michaël Gillon, anunciou a descoberta de três exoplanetas em órbita da estrela TRAPPIST-1. A equipe intensificou as suas observações […]

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