terça-feira, 11 de maio de 2021

Cinco sistemas estelares que podem sustentar a vida

Temos precisamente um ponto de comparação para medir a habitabilidade dos exoplanetas, a Terra. Até onde sabemos, a vida evoluiu apenas neste ponto azul claro, orbitando uma única estrela no meio de um braço espiral de uma galáxia de outra forma normal.

A maioria das estrelas da Via Láctea no entanto, não são como o Sol, estando sozinhas no espaço. Em vez disso, até 85 por cento das estrelas podem ter pelo menos uma companheira presa em órbita mútua.



Sistema-solar-binario
Photo//Ciberia


Isso, naturalmente, complica a procura por vida, uma vez que a habitabilidade potencial é mais fácil de avaliar em estrelas isoladas. Companheiros binários trazem interações gravitacionais adicionais e radiação estelar para evitar quaisquer microrganismos consigam evoluir.

Há alguns anos, o astrofísico Siegfried Eggl, agora da Universidade de Illinois Urbana-Champaign e da Universidade de Washington, desenvolveu uma estrutura analítica para determinar as zonas habitáveis ​​para estrelas binárias, dadas essas complicações adicionais.

Agora, ele e seus colegas, Nikolaos Georgakarakos e Ian Dobbs-Dixon, da Universidade de Nova York em Abu Dhabi, nos Emirados Árabes Unidos, aplicaram essa estrutura a binários conhecidos que hospedam exoplanetas gigantes, numa nova tentativa de busca por habitabilidade.



"Usamos os dados coletados pela nave Kepler, como a massa das estrelas, o brilho delas, a localização de um planeta gigante e outros parâmetros para criar uma metodologia para identificar sistemas com dois sóis que podem hospedar planetas habitáveis ​​semelhantes à Terra ", explicou Eggl .

Os nove sistemas que a equipa estudou foram todos identificados pela missão Kepler: Kepler-16 , Kepler-34, Kepler-35, Kepler-38, Kepler-64, Kepler-413, Kepler-453, Kepler-1647 e Kepler-1661 . Todos esses sistemas foram analisados ​​pela equipa por meio de equações, em vez de simulações, que consomem muito mais tempo.

"É um método analítico que quase não requer nenhum esforço computacional", disse Eggl .

Existem algumas partes que usam modelos numéricos para alimentar informações, como a forma como a atmosfera interage com diferentes quantidades e espectros de luz solar. Isso é realmente difícil de descobrir analiticamente, então usamos modelos atmosféricos pré-calculados para isso”.

"O benefício de nossa abordagem é que qualquer um pode usar as nossas equações e aplicá-las a outros sistemas para determinar onde melhor procurar mundos semelhantes à Terra."



Dos nove sistemas, dois foram identificados como particularmente desagradáveis. Kepler-16 e Kepler-1647 hospedam planetas gigantes muito mal posicionados para criar uma zona habitável estável, uma região onde os exoplanetas não estão demasiado perto da estrela para que a água da superfície evapore, e não tão longe que congele totalmente.

O Kepler-16 já tem uma zona habitável menor devido às perturbações gravitacionais do companheiro binário. Em ambos os sistemas, o planeta gigante torna toda a zona habitável dinamicamente instável.

No entanto, cinco dos sistemas poderiam de fato ter mundos habitáveis: Kepler-34, Kepler-35, Kepler-38, Kepler-64 e Kepler-413, sendo o Kepler-38 especialmente promissor.

Mesmo assim, as condições de habitabilidade em qualquer planeta com dois sóis requere um complicado equilíbrio.

"Se um planeta chegar muito perto de seus sóis, seus oceanos podem ferver. Se o planeta estiver muito longe, ou mesmo ejetado de um sistema, a água em sua superfície acabará congelando, assim como a própria atmosfera, como o CO 2 que se forma calotas polares sazonais em Marte ", explicou Eggl .



"Assim que confirmarmos que um planeta potencialmente habitável está numa órbita estável, podemos prosseguir para investigar quanta radiação ele recebe das duas estrelas ao longo do tempo. Modelando a evolução das estrelas e órbitas planetárias, podemos estimar a quantidade real de radiação o planeta recebe. "

Sabemos, graças ao telescópio Kepler, que os exoplanetas podem realmente se formar em sistemas estelares binários, mesmo com as perturbações gravitacionais adicionais. O trabalho da equipa mostra que esses exoplanetas também podem ser habitáveis.

Esta nova descoberta pode ajudar a definir os parâmetros para o trabalho futuro em busca de vida fora de nosso sistema solar.

A pesquisa foi publicada na revista Frontiers in Astronomyand Space Sciences .


Referencia//ScienceAlert


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