Super Terra potencialmente habitável a 137 anos-luz

Astrônomos descobriram uma “super Terra”, ou um mundo maior que o nosso planeta, orbitando uma estrela a aproximadamente 137 anos-luz de distância. Um segundo planeta, pensado para ter o tamanho da Terra, também pode estar orbitando a mesma estrela.

O exoplaneta super-Terra, conhecido como TOI-715b, orbita uma estrela anã vermelha que é mais fria e menor que o nosso sol. Astrônomos avistaram o planeta usando a missão TESS, ou Satélite de Pesquisa de Exoplanetas em Trânsito, da NASA. Um estudo detalhando a descoberta foi publicado em janeiro no periódico Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Pesquisadores determinaram que o planeta, estimado em uma vez e meia mais largo que o nosso planeta, leva pouco mais de 19 dias terrestres para completar uma órbita ao redor de sua estrela. O planeta está próximo o suficiente de sua estrela para existir dentro da zona habitável, ou a distância de uma estrela que fornece a um planeta a temperatura certa para a existência de água líquida em sua superfície.

A zona habitável geralmente é calculada com base em fatores como o tamanho, temperatura e massa de uma estrela, bem como a refletividade da superfície de um planeta. Mas pode haver grandes margens de erro associadas a esses fatores, questionando se um planeta realmente reside na zona habitável, disse a autora principal do estudo, Dra. Georgina Dransfield, pesquisadora pós-doutoral na Escola de Física e Astronomia da Universidade de Birmingham, no Reino Unido.

Astrônomos acreditam que TOI-715b existe em uma região estreita e mais otimizada em torno da estrela, conhecida como a zona habitável conservadora, que é menos provável de ser afetada pelas margens de erro.

“Esta descoberta é empolgante pois é a primeira super-Terra do TESS a ser encontrada dentro da zona habitável conservadora,” disse Dransfield. “Além disso, como está relativamente próxima, o sistema é adequado para investigações atmosféricas adicionais.”

TESS, o caçador de planetas
Desde seu lançamento em 2018, o TESS tem ajudado os astrônomos a encontrar planetas ao redor de estrelas relativamente próximas, adequadas para observações de acompanhamento com observatórios terrestres e espaciais.

“Isso nos permite ter uma imagem muito mais clara da diversidade de sistemas exoplanetários orbitando uma ampla gama de tipos estelares,” disse Dransfield.

Telescópios podem detectar diminuições na luz das estrelas que indicam que o planeta está passando na frente de sua estrela, e essas diminuições na luz das estrelas são chamadas de trânsitos. TOI-715b está próxima de sua estrela e tem uma órbita rápida, o que significa que o planeta passa frequentemente na frente de sua estrela, ou transita. Como resultado, o exoplaneta é um candidato ideal para futuras observações com o Telescópio Espacial James Webb. O telescópio Webb observa o universo em luz infravermelha, invisível ao olho humano, e pode investigar as atmosferas dos planetas.

Conforme o planeta transita a estrela, a luz estelar passa através dele, permitindo que o Webb procure evidências de uma atmosfera e até mesmo determine a composição atmosférica do planeta. E entender se os planetas têm atmosferas pode revelar mais sobre sua capacidade de serem potencialmente habitáveis para a vida.

“Realmente queremos saber a massa do planeta com alta precisão para entender se é uma verdadeira super Terra ou um membro da nova categoria de mundos oceânicos,” disse Dransfield, referindo-se a luas com oceanos globais como Europa de Júpiter ou Encélado de Saturno. “Isso nos permitirá moldar realmente nossas investigações de acompanhamento e aprender mais sobre a demografia de exoplanetas como um todo.”

Para confirmar a existência do provável segundo planeta do tamanho da Terra, os pesquisadores precisam de mais observações bem-sucedidas dos trânsitos do planeta em diferentes comprimentos de onda de luz, disse Dransfield.

Se o planeta do tamanho da Terra for confirmado, ele se tornará o menor planeta que o TESS já encontrou em uma zona habitável.

A busca por planetas semelhantes à Terra
As estrelas anãs vermelhas são as estrelas mais comuns em nossa galáxia, e várias delas foram encontradas hospedando pequenos mundos rochosos, como o recentemente descoberto sistema TRAPPIST com seus sete planetas, localizados a 40 anos-luz de distância. Planetas que orbitam mais perto dessas estrelas menores e mais frias podem receber calor suficiente para serem potencialmente habitáveis.

Mas uma questão-chave é se esses planetas também estão próximos o suficiente para serem atingidos por erupções solares e radiação, o que poderia erodir suas atmosferas, evaporar a água e limitar sua capacidade de serem habitáveis para a vida.

A estrela de TOI-715b mostrou apenas algumas erupções solares nos últimos dois anos e não é considerada ativa, tornando-a uma estrela antiga, disse Dransfield.

No futuro, os astrônomos esperam ter a capacidade de procurar planetas ao redor de estrelas mais semelhantes ao nosso sol, o que exigirá a capacidade de bloquear a luz estelar intensa para encontrar planetas do tamanho da Terra.

Próximas missões como a PLATO, ou Transitos Planetários e Oscilações de Estrelas, da Agência Espacial Europeia, levarão 26 câmeras para estudar planetas semelhantes à Terra em órbitas de zona habitável ao redor de estrelas semelhantes ao sol. A missão está prevista para ser lançada em 2026.

“Até agora, nenhum telescópio foi capaz disso, mas deve ser possível dentro da próxima década,” disse Dransfield, referindo-se ao PLATO. “Esta será uma das descobertas mais aguardadas, pois começará a nos mostrar quão comuns são os planetas verdadeiramente semelhantes à Terra.”