Exoplanetas semelhantes à Terra podem ser nossos vizinhos

2013-02-07

Em cima: Imagem conceptual que mostra um hipotético planeta habitável com duas luas que orbita uma anã vermelha. Crédito: David A. Aguilar (CfA). Em baixo: Analisando dados disponíveis do Kepler, astrónomos do CFA identificaram 95 candidatos planetários em torno de anãs vermelhas. Destes, três orbitam dentro da zona habitável (marcada a verde) - distância a que eles podem ser suficientemente quentes para conterem água líquida na superfície. Esses três candidatos planetários (marcados com pontos azuis) têm 0,9, 1,4 e 1,7 vezes o tamanho da Terra. Neste gráfico, a luz recebida pelo planeta aumenta da esquerda para a direita e, em consequência, a distância à estrela diminui da esquerda para a direita. O tamanho do planeta aumenta de baixo para cima. Crédito: C. Dressing (CfA).

Através de dados provenientes do Telescópio Espacial Kepler,
astrónomos do Centro Harvard-Smithsoniano de Astrofísica (CfA),
da NASA descobriram que 6% das estrelas anãS vermelhas têm planetas

habitáveis, do tamanho da Terra. Como as anãs vermelhas são as estrelas mais comuns na nossa galáxia, o planeta parecido à Terra mais próximo poderá estar a apenas 13 anos-luz de distância.

"Pensávamos que teríamos de ir muito longe para encontrarmos um planeta como a Terra. Agora percebemos que existe a possibilidade de haver uma outra Terra no nosso próprio quintal, à espera de ser descoberta", disse Courtney Dressing, astrónoma de Harvard e principal autora do artigo, e que apresentou as suas descobertas numa conferência de imprensa no Centro Harvard-Smithsoniano para Astrofísica, em Cambridge, Massachusetts.

As estrelas anãs vermelhas são mais pequenas, mais frias e mais fracas do que o nosso Sol . Uma anã vermelha média tem apenas um terço do tamanho e uma milésima parte do brilho do Sol. Nenhuma anã vermelha é visível da Terra a olho nu.

Não obstante o seu fraco brilho, estas estrelas são bons lugares para procurar planetas parecidos à Terra. Três em cada quatro estrelas da nossa galáxia são anãs vermelhas, para um total de pelo menos 75 mil milhões. Como estas estrelas são pequenas, o sinal de planetas em trânsito é maior, pois um mundo do tamanho da Terra consegue tapar uma maior porção do disco de uma anã vermelha. E como para estar na zona habitável um planeta tem de definir uma órbita mais próxima em torno da estrela fria, há maior probabilidade do seu trânsito poder ser observado da Terra.

Dressing analisou o catálogo Kepler de 158000 estrelas alvo para identificar todas as anãs vermelhas. Voltou, então, a analisar as estrelas, para calcular com mais precisão dimensões e temperaturas, e descobriu que quase todas elas eram mais pequenas e mais frias do que se pensava.

Uma vez que o tamanho de um planeta em trânsito é determinado em relação ao tamanho da estrela (com base na porção do disco da estrela que o planeta cobre no seu trânsito), se a estrela for mais pequena o planeta também será. E uma estrela mais fria terá uma zona habitável mais estreita.

Dressing identificou 95 candidatos planetários orbitando estrelas anãs vermelhas, o que implicava que pelo menos 60% destas estrelas albergavam planetas menores que Neptuno . No entanto, a maior parte dos planetas não tinha exactamente o tamanho ou a temperatura certos para serem considerados semelhantes à Terra. Três candidatos revelarem ser em simultâneo quentes e aproximadamente do tamanho da Terra. Em termos estatísticos, isto significa que 6% do total de estrelas anãs vermelhas deve albergar um planeta parecido à Terra.

"Sabemos agora qual a taxa de ocorrência de planetas habitáveis em torno das estrelas mais comuns na nossa galáxia", disse o co-autor David Charbonneau (CFA). "Esta taxa significa que será muito mais fácil procurar vida fora do Sistema Solar do que se pensava."

O nosso Sol está rodeado por um enxame de anãs vermelhas, representando estas cerca de 75% das estrelas mais próximas. Tendo em conta que 6% delas devem hospedar planetas habitáveis, então o mundo mais próximo parecido com a Terra poderá estar a apenas 13 anos-luz de distância.

A localização de mundos próximos semelhantes à Terra pode exigir um pequeno telescópio espacial dedicado ou uma grande rede de telescópios terrestres. Estudos de acompanhamento realizados com instrumentos como o Telescópio Gigante de Magalhães ou o Telescópio Espacial James Webb poderiam dizer-nos se algum dos planetas quentes, em trânsito, tem uma atmosfera e, ainda, qual a sua química.

Tal mundo seria diferente do nosso. Com uma órbita tão próxima à sua estrela, o planeta provavelmente sofreria acoplamento de maré (sempre a mesma face voltada para a estrela). No entanto, isso não impediria a vida, pois uma atmosfera razoavelmente espessa ou um oceano profundo poderiam transportar o calor em redor do planeta. E como as jovens estrelas anãs vermelhas emitem fortes fulgurações de luz ultravioleta , uma atmosfera poderia proteger a vida na superfície do planeta. Na verdade, estas tensões poderiam ajudar a vida a evoluir.

"Não precisamos de um clone da Terra para termos vida", disse Dressing.

Como as anãs vermelhas vivem muito mais tempo que as estrelas semelhantes ao Sol, esta descoberta levanta a interessante possibilidade de a vida num planeta deste tipo poder ser muito mais antiga e evoluída do que a vida na Terra.

"Podemos encontrar uma Terra com 10 mil milhões de anos", especulou Charbonneau.

Os três candidatos planetários da zona habitável, identificados neste estudo, são: o Objeto Kepler de Interesse (KOI) 1422,02, que tem 90% do tamanho da Terra numa órbita de 20 dias; KOI 2626,01, com 1,4 vezes o tamanho da Terra numa órbita de 38 dias; e KOI 854,01, com 1,7 vezes o tamanho da Terra numa órbita de 56 dias. Todos os três estão localizados a cerca de 300-600 anos-luz de distância e orbitam estrelas com temperaturas entre os 5700 e 5900 graus Fahrenheit . (Para comparação, a temperatura da superfície do nosso Sol é de 10000 graus F.)