AAS: 8 novos exoplanetas em zonas habitáveis!

Astrônomos identificaram 8 novos mundos candidatos em zonas habitáveis. Todos os 8 orbitam em uma distância que a água líquida pode se sustentar em suas superfícies.
Além disso dois destes mundos (Kepler-438b e Kepler-442b) são os mais similares à Terra já encontrados, conforme exposto pelos pesquisadores no 225º encontro da American Astronomical Society (AAS).

AAS: 8 novos exoplanetas em zonas habitáveis!

Um método para confirmar a existência de um exoplaneta em trânsito é executar uma verificação da sua velocidade radial para saber se a estrela hospedeira sofre efetivamente os efeitos gravitacionais causados pelo exoplaneta. No entanto, em diversos casos, as estrelas-mães residem a distâncias demasiadamente grandes para permitir uma medição precisa da massa do exoplaneta. Agora, Guillermo Torres (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics) usou o BLENDER para analisar 8 novos candidatos que orbitam em zonas habitáveis. BLENDER é um poderoso software de análise planetária desenvolvido por ele e Francois Fressin, executado no supercomputador Plêiades do centro AMES da NASA.

A análise a partir do programa BLENDER pode determinar se os candidatos estatisticamente são, de fato, exoplanetas ou falsos positivos. Torres e a sua equipe já aplicaram este método para os casos dos mundos pequenos Kepler 20e e Kepler 20f, importantes descobertas pois são exoplanetas com o tamanho próximo ao da Terra.

Através do software os pesquisadores conseguiram criar uma gama de cenários de falso-positivos que permitem reproduzir o sinal observado. Por exemplo, o trânsito em um sistema binário próximo pode causar uma redução da luz estelar que pode ser confundida com a presença de um exoplaneta. O supercomputador Plêiades permitiu à equipa trabalhar com quase um bilhão de diferentes cenários, demonstrando que no caso de Kepler 20e tem 3.400 vezes mais chances de ser efetivamente um exoplaneta que um falso-positivo.

Após aplicar as mesmas técnicas aos 8 novos candidatos a exoplanetas, Torres e Fressin trabalharam por um ano fazendo verificações a partir de dados de imagens de ótica adaptativa, espectroscopia de alta resolução e “speckle interferometry” (astronomia em vídeo) para caracterizar esses novos sistemas.

Sabemos que os 8 mundos atendem os padrões de verificabilidade da equipa. Todos os 8 orbitam em uma distância que a água líquida pode se sustentar em suas superfícies. Além disso dois destes mundos são os mais similares à Terra já encontrados, conforme exposto pelos pesquisadores no 225º encontro da American Astronomical Society (AAS).

Catálogo dos exoplanetas potencialmente habitáveis atualizado até 06 de janeiro de 2015. Estas são representações artísticas dos exoplanetas potencialmente habitáveis conhecidos classificados do melhor ao pior pelo Índice de Similaridade Terra (ESI) , uma medida de semelhança com a Terra, baseada no fluxo estelar e tamanho do exoplaneta. Nenhum destes mundos acima parece ser um verdadeiro planeta semelhante à Terra por esta norma (com ESI > 0,90). Planetas com valores ESI elevados não são necessariamente mais habitáveis pois a habitabilidade depende de outros fatores desconhecidos, como a superfície e composição atmosférica. Terra, Marte, Júpiter e Netuno são mostrados em escala de tamanho no lado direito. Crédito: PHL @ UPR Arecibo

A similaridade em questão se refere ao tamanho e composição química dos dois exoplanetas, e não sobre outras características mais amplas tais como as estrelas hospedeiras. Diferentemente do nosso Sol, uma estrela anã amarela classe G, a estrela primária do sistema Kepler-438b é uma anã vermelha, enquanto que Kepler-442b orbita uma estrela anã laranja classe K.

Kepler-438b recebe cerca de 40% mais luz que a Terra (lembramos que Vênus recebe duas vezes o fluxo luminoso solar que a Terra), enquanto Kepler 442b é iluminada com dois-terços da luz que a Terra recebe. Assim, a equipa estima que Kepler-438b tem 70% de chance de estar na zona habitável enquanto que para Kepler-442b o cálculo sobe para 97%.

Kepler-438b reside a 470 anos-luz do Sol e leva 35 dias-terrestres para completar uma órbita. Kepler-442b reside a 1.100 anos luz e completa uma órbita a cada 112 dias-terrestres.

Assim, as estrelas em causa são menores e mais frias que o nosso Sol, mas como os planetas estão mais próximos delas que a Terra do nosso Sol (a Terra leva 365 dias-terrestres para completar uma órbita), então esses exoplanetas estão na Zona Habitável dessa estrela.

Quatro dos oito candidatos estão em sistemas estelares múltiplos, embora, de acordo com o artigo da CfA, as estrelas companheiras estão longe o bastante para não exercer influencias significativas nos exoplanetas observados.

Uma questão crucial é se esses mundos são rochosos ou não. Sem sabermos a massa planetária, sua composição é inteiramente desconhecida.  Torres e sua equipe pensam que Kepler-438b, com um diâmetro apenas 12% maior que o da Terra tem 70% de chances de ser rochoso. Já Kepler 442b, 33% maior que a Terra em diâmetro, tem 60% de probabilidade de ser rochoso.

Afinal, estas são apenas possibilidades intrigantes e mais, habitabilidade é só uma mera inferência. Estar na Zona Habitável não faz do planeta habitável e ‘habitável’ é muito diferente de ‘habitado’. No caso destes exoplanetas, não sabemos grande parte das suas características para podermos concluir algo. Como disse o coautor David Kipping (CfA):

Nós certamente não sabemos se quaisquer destes exoplanetas são verdadeiramente habitáveis. Tudo o que podemos afirmar é que são apenas promissores candidatos…

Fontes

Centauri Dreams: AAS: 8 New Planets in Habitable Zone

CfA: Eight New Planets Found in “Goldilocks” Zone

PHL UPR Arecibo: HEC: Graphical Catalog Results

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