Lenta aniquilação de exolua pode explicar mudanças no brilho da estrela de Tabby

Durante anos, os astrônomos olharam para o céu e especularam sobre o estranho comportamento da Estrela de Tabby. Identificada pela primeira vez há mais de um século, a estrela diminui de brilho durante dias ou semanas antes de recuperar a sua luminosidade prévia. Ao mesmo tempo, a estrela parece lentamente estar a perder o seu brilho geral, deixando os investigadores a coçar a cabeça.
Agora, astrônomos da Universidade de Columbia pensam que desenvolveram uma explicação para esta estranheza.
Num novo artigo publicado na revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, os astrofísicos Brian Metzger, Miguel Martinez e Nicholas Stone propõem que o escurecimento a longo prazo é o resultado de um disco de detritos - produzido pela fragmentação de uma exolua - que está a acumular-se e a orbitar a estrela, bloqueando a sua luz enquanto o material passa entre a estrela e a Terra.
"A exolua é como um cometa de gelo que está a evaporar-se e a expelir estas rochas para o espaço," disse Metzger, professor associado de astrofísica da Universidade de Columbia e investigador principal do estudo. "Eventualmente, a exolua evaporará completamente, mas levará milhões de anos até que seja completamente consumida pela estrela. Temos a sorte de ver este evento de evaporação a acontecer."
A Estrela de Tabby, também conhecida como KIC 8462852 ou Estrela de Boyajian, recebeu o nome de Tabetha Boyajian, astrofísica da Universidade Estatal do Louisiana que descobriu o comportamento invulgar de escurecimento estelar em 2015. Boyajian descobriu que a Estrela de Tabby diminui ocasionalmente de brilho - às vezes apenas 1% e outras vezes até 22% - durante dias ou semanas antes de recuperar o seu brilho. Um ano depois, o astrônomo Bradley Schaefer, da mesma universidade, descobriu que o brilho da estrela também está a tornar-se mais fraco com o tempo, diminuindo cerca de 14% entre 1890 e 1989.
Cientistas de todo o mundo propuseram uma variedade de teorias, variando de tempestades de cometas a "megaestruturas" alienígenas, para explicar as quedas de brilho a curto prazo, mas só recentemente concordaram num culpado mais mundano - a poeira.
À medida que um exoplaneta é destruído por fortes interações ou colisões com a sua estrela-mãe, explicou Metzger, a exolua em órbita do exoplaneta pode tornar-se vulnerável à atração da estrela central do sistema. A força pode ser tão grande que a estrela arranca a exolua do seu planeta, fazendo com que colida com a estrela ou seja expulsa do sistema.
No entanto, numa pequena percentagem de casos, a estrela rouba a exolua e coloca-a numa nova órbita em seu redor. Nesta nova órbita, a gelada e empoeirada exolua é exposta à radiação da estrela, que rasga as suas camadas exteriores, criando nuvens de poeira que eventualmente são "sopradas" pelo sistema. Quando estas nuvens de poeira passam entre a estrela e a Terra, observam-se quedas intermitentes no brilho estelar.
Isto explica o escurecimento inconsistente a curto prazo da Estrela de Tabby, mas os cientistas tiveram mais dificuldade em explicar a diminuição geral a longo prazo.
A equipe de Columbia sugere que a Estrela de Tabby raptou uma exolua de um planeta vizinho há muito desaparecido e colocou-a em órbita de si própria, onde foi destruída por uma radiação estelar mais forte do que a que existia na sua órbita anterior. Pedaços das camadas exteriores empoeiradas de gelo, gás e rochas carbonáceas têm sido capazes de suportar a pressão de explosão que ejeta nuvens de poeira com grãos mais pequenos, e o material volátil maior herdou a nova órbita da exolua em torno da Estrela de Tabby, onde formou um disco que bloqueia persistentemente a luz da estrela. A opacidade do disco pode mudar lentamente, à medida que nuvens de grãos menores passam e partículas maiores presas em órbita se movem do disco em direção à Estrela de Tabby, eventualmente ficando tão quentes que derretem e caem na superfície da estrela.
Em última análise os astrofísicos sugerem que, após milhões de anos, a exolua em torno da Estrela de Tabby evaporará completamente.
Martinez disse que o modelo da equipe é único na sua hipótese do que leva o planeta original até à estrela. "Naturalmente, resulta em que as exoluas órfãs acabem em órbitas (altamente excêntricas) com exatamente as propriedades que as investigações anteriores mostraram serem necessárias para explicar a diminuição de brilho da Estrela de Tabby. Nenhum outro modelo anterior foi capaz de juntar todas estas peças."
Existem outros sistemas estelares que demonstram quedas invulgares de brilho, acrescentou Martinez, e podem haver outras explicações para o fluxo que sejam igualmente atraentes. A Estrela de Tabby é invulgar porque é muito semelhante ao Sol, mas exibe um comportamento drasticamente diferente. É única entre um milhão de estrelas observadas pelo Kepler, mas há muitos milhões de vezes mais estrelas no Universo que ainda precisam de ser observadas.
O desafio agora é encontrar outras estrelas como a Estrela de Tabby, que sequestraram exoluas e ainda não terminaram de aniquilá-las. Se a explicação da equipe estiver correta, disse Metzger, indica que as luas são uma característica comum dos sistemas exoplanetários, fornecendo assim uma maneira de estudar a existência de exoluas.
"Nós na realidade não temos nenhuma evidência sólida da existência de exoluas para lá do nosso Sistema Solar, mas uma lua destruída pela sua estrela hospedeira não pode ser tão invulgar," disse. "Isto é uma contribuição para a ampliação do nosso conhecimento dos acontecimentos exóticos em outros sistemas solares que não teríamos conhecido há 20 ou 30 anos atrás."

Créditos: Astronomia On-line

À beira da destruição: 'mundo vulcânico' é descoberto em exoplaneta

O mundo coberto de lava é uma lua que orbita o planeta extrassolar (ou exoplaneta) WASP-49, ou seja, ao invés de girar ao redor do Sol, como os planetas do nosso Sistema Solar, o corpo celeste orbita uma estrela localizada a 550 anos-luz da Terra, na constelação de Lepus.
De acordo com os cientistas suíços, o fato de que a lava borbulhante pode fluir na superfície dessa lua extrassolar se deve aos altos níveis de gás de sódio detectados no sistema planetário, conforme o portal Space.com.
"Provavelmente é um mundo vulcânico perigoso, com uma superfície fundida de lava. Um lugar onde os ‘jedis’ morrerão, perigosamente familiar para Anakin Skywalsker", afirmou Apurva Oza, coautor da pesquisa, mencionando a semelhança do local com o filme "Star Wars".
O planeta da saga Star Wars mencionado pelo autor é Mustafar, um corpo celeste vulcânico onde Anakin Skywalker foi mutilado em uma batalha de sabres de luz com seu mentor, Obi-Wan Kenobi e, posteriormente estabeleceu um castelo como Darth Vader.
A lua extrassolar seria uma versão extrema da quinta lua de Júpiter, considerada o corpo com maior atividade vulcânica do nosso Sistema Solar: a sua superfície conta com centenas de vulcões ativos.

Créditos: Sputnik

Astrônomos encontram indícios de lua vulcânica localizada para além do Sistema Solar

Especialistas da Universidade de Berna, na Suíça, encontraram indícios que podem revelar uma "exolua" vulcânica, de acordo com um artigo publicado no periódico ArXiv. Evidências da existência do satélite foram localizadas no sistema de exoplanetas WASP-49b, situado a cerca de 550 anos-luz da Terra.
Segundo os astrônomos, se essa lua existir mesmo, provavelmente é um ambiente perigoso, com superfície derretida de lava. "Um lugar onde os Jedis vão morrer, algo perigosamente familiar para Anakin Skywalker", brincou Apurva Oza, pós-doutorando no Instituto de Física da Universidade de Berna, em comunicado, fazendo referência aos personagens da saga de filmes Star Wars.
O astro se pareceria com Io, um dos satélites de Júpiter, que também é vulcanicamente ativo. Além disso, orbitaria um planeta gigante e quente, que, por sua vez, teria um período de translação de quase três dias e ficaria situado na constelação de Lepus, sob a constelação de Órion. "Precisamos encontrar mais pistas", afirmou Oza.
Até agora, nenhuma lua rochosa foi descoberta além do Sistema Solar e, por isso, é com base em evidências circunstanciais que os pesquisadores em Berna deduziram a existência da exolua. Eles detectaram uma quantia significativa de gás de sódio próxima ao planeta WASP 49-b, mas em uma altitude anomalamente alta. "O gás neutro de sódio está tão longe do planeta que é improvável que seja emitido apenas por um vento planetário", argumentou o pesquisador.
Para chegar a essa conclusão, os especialistas compararam sua descoberta com observações de Júpiter e Io. Após alguns cálculos, concluíram que uma exolua seria uma fonte muito plausível do sódio detectado próximo ao WASP 49-b. “Enquanto a atual onda de pesquisas está caminhando para a habitabilidade e as bioassinaturas, nossa assinatura é uma assinatura de destruição”, comentou Oza.
Segundo ele, alguns desses astros poderiam ser destruídos nos próximos bilhões de anos devido à extrema perda de massa. “O interessante é que podemos monitorar esses processos destrutivos em tempo real, como fogos de artifício”, disse.

Créditos: Galileu

Descoberta a primeira exolua?

Uma equipe de astrônomos utilizou dados do Telescópio Espacial Hubble e do Observatório Espacial Kepler para provavelmente descobrir a primeira lua fora do nosso sistema solar.
As evidências são fortes para aquela que seria uma descoberta fantástica. No entanto, para já, é só uma candidata.
A candidata a exolua, denominada Kepler-1625b-i, encontra-se a 8000 anos-luz de distância da Terra, na direção da constelação do Cisne.
Se existir, ela orbita um planeta gigante de gás (como Júpiter). Esse planeta orbita a estrela Kepler-1625.
Ela deverá ser enorme: do tamanho de Netuno! Ou seja, será similar a uma lua Netuno a orbitar um planeta Júpiter!
Apesar de ser enorme, a exolua só deverá ter 1,5% da massa do planeta. Sendo que o planeta Kepler-1625b deverá ser muito mais maciço do que Júpiter.
Ambos – planeta e lua – deverão ser gasosos.
Ambos estão na zona habitável da estrela. Mas sendo gasosos, não deverão ter vida como a conhecemos.
A potencial descoberta foi feita através do método do trânsito. Com a luz estelar a diminuir sempre que o planeta e a lua passam em frente da sua estrela (a partir da nossa linha de visão). Pequenas variações nessa diminuição dão a entender que o planeta tem uma lua na sua órbita.
Além disso, o trânsito do planeta deu-se uma hora mais cedo do que o previsto, o que é consistente com estarmos na presença de um centro de gravidade comum entre um planeta e uma lua, que faz com que o planeta se “atrase” algumas vezes e se “adiante” outras vezes em relação à sua localização prevista caso estivesse isolado.
Neste caso, é possível que esse “adiantamento” do trânsito possa ser devido à existência de um outro planeta no sistema. No entanto, como não foi detectado outro planeta, a existência da exolua é a hipótese mais simples para explicar as variações do planeta.
A ser uma exolua, poderá ser como um sistema duplo de planetas, já que a exolua será enorme (muito maior que as luas do nosso sistema solar).
Mais observações são necessárias para confirmar (ou não) esta descoberta.
São precisos mais trânsitos e observações desses trânsitos, para se saber se realmente existe uma lua ou não. Isto leva sempre vários anos.
Espera-se que o Telescópio Espacial James Webb venha a descobrir várias exoluas…
Afinal, mais de 20 anos após a descoberta dos primeiros exoplanetas (enormes, para poderem ser detectados), a lógica diz-nos que as próximas grandes descobertas serão de exoluas (enormes, para poderem ser detectadas).

Fontes: AstroPT

Pode ter sido descoberta a primeira exolua

A primeira lua fora do nosso Sistema Solar pode ter sido descoberta. E parece mais estranha do que jamais poderíamos ter imaginado. Há muito que se prevê a existência de exoluas - algumas podem até ser mundos habitáveis - mas até agora ninguém havia detectado uma. "Das pesquisas que conheço, este é o primeiro candidato sério," afirma o astrónomo David Kipping da Universidade de Harvard, que não esteve envolvido na descoberta. Ao contrário das exoluas que aparecem nos filmes "Avatar" ou "O Regresso de Jedi", já para não falar dos satélites naturais no nosso próprio Sistema Solar, a nova lua e o seu exoplaneta parecem estar à deriva no cosmos, longe de qualquer estrela. Os dois novos objectos foram detectados usando um método invulgar. A maioria dos mais de 1.000 planetas extrasolares descobertos até à data foram descobertos através da análise de alterações na luz da sua estrela, mas um grupo restrito de exoplanetas foram descobertos usando uma técnica chamada microlente gravitacional. Quando um objeto passa em frente de uma estrela distante, a partir da perspectiva da Terra, a gravidade do objeto dobra a luz da estrela de fundo, focando-a como uma lente - fazendo assim com que a estrela pareça temporariamente mais brilhante se observada de um ângulo particular. Num artigo publicado online no início desta semana, David Bennett da Universidade de Notre Dame, no estado americano do Indiana, e colegas relatam que avistaram um evento de microlente em 2011, usando uma série de telescópios espalhados pelo mundo. Primeiro viram a luz da estrela distante ampliada 70 vezes. Uma hora depois surgiu um segundo aumento de brilho, embora menor que o primeiro. Isto sugere que um grande objeto passou em frente da estrela, seguido por outro menor. No entanto, não está claro que estes dois objetos sejam um planeta e a sua lua, dado que a equipe apresentou dois cenários possíveis que encaixam nos dados de microlente. Num deles, o par de objetos está relativamente perto do nosso Sistema Solar, a uma distância de mais ou menos 1.800 anos-luz, e consiste de um planeta com quatro vezes a massa de Júpiter e uma lua com cerca de metade da massa da Terra - e, portanto, muitas vezes mais massiva que a nossa própria Lua. A ser verdade, então a equipe descobriu a primeira lua extrasolar. No outro cenário, o par de objetos está muito mais longe e consiste de uma estrela muito pequena ou uma estrela falhada conhecida como anã marrom, com um planeta da massa de Netuno em órbita. Caso o cenário planeta-lua esteja correto, será diferente de tudo o já previsto por teóricos ou autores de ficção científica. De acordo com o modelo, para além de ser enorme, a exolua orbitaria a cerca de 20 milhões de quilômetros do seu planeta - uma distância enorme para os padrões do nosso Sistema Solar. A maior lua de Júpiter, Ganimedes, que é também a maior lua do Sistema Solar, está a cerca de 1 milhão de quilômetros do gigante gasoso - e tem apenas 2% da massa da Terra. Talvez o aspecto mais estranho de todos, a lua e o planeta não se encontram perto de quaisquer outros objetos, e estão definitivamente demasiado longe da estrela usada na detecção para a orbitarem. Isto sugere que foram expulsos do seu sistema estelar original. Os astrônomos já descobriram vários destes planetas sem estrelas, mas nunca um que fosse acompanhado por uma lua. É possível que o sistema planeta-lua tenha sido originalmente dois planetas expelidos de um sistema estelar duplo durante um acidente gravitacional. Um dos planetas poderá ter-se aproximado demasiado de uma das estrelas e sido arremessado para fora, e numa trajetória instável pode ter capturado outro planeta. "Quase que levanta a questão: será que devemos chamar 'luas' a estes objetos ou será que outro nome é mais apto," comenta Kipping. Será que algum dia ficaremos a saber se o cenário lua-planeta é o correto? Provavelmente não, porque não há nenhuma maneira de distinguir entre as duas soluções. Os eventos de microlente são orquestrados pela dança cósmica das estrelas e dos planetas, por isso provavelmente não teremos outra hipótese de observar novamente este sistema. No entanto, os autores afirmam que devemos estar atentos a outras oportunidades para detectar sistemas similares. Mesmo que os astrônomos nunca confirmem esta lua, é uma visão emocionante do que está por vir. As exoluas em sistemas planetários mais normais podem até suportar vida, de modo que a prioridade é encontrar um sistema planeta-lua que transita, ou passa em frente, da sua estrela. "Então, poderemos acompanhar os objetos e medir as suas atmosferas, tamanho, características orbitais," afirma Kipping. "Nas detecções de microlente, vemos apenas um instantâneo e não podemos realizar o tipo de caracterização detalhada que gostaríamos."

Fonte: Astronomia On-line

Em 15 anos, lançaremos sonda para exoplaneta, acredita cientista

Um alvoroço estelar. Vinte anos atrás, aprendia-se, em sala de aula, que havia nove planetas. Naquela época, para as crianças, só se falava em Sistema Solar. Algum tempo depois, Plutão caiu fora da lista - agora é apenas um planeta-anão. No início deste ano, uma descoberta pode dar trabalho para ser explicada pelos professores no futuro. Um estudo indica que uma em cada seis estrelas parecidas com o Sol tem planetas do tamanho da Terra , constatados por meio do observatório espacial Kepler, da Nasa, a agência espacial americana. Com a devida análise dos dados, a conclusão foi ainda mais aterradora: existem ao menos 17 bilhões de planetas do tamanho da Terra na Via Láctea e em uma órbita similar à de Mercúrio. Os detalhes sobre a descoberta foram revelados por Francois Fressin, pesquisador do Centro de Astrofísica Harvard-Smithsonian, durante uma conferência em Long Beach, na Califórnia, além de serem publicados na revista acadêmica The Astrophysical Journal. Não tardou para surgirem especulações acerca da possibilidade de vida nesses outros planetas. Natalie Batalha, cientista da missão Kepler no Centro de Pesquisa Ames da Nasa, advertiu, porém, em entrevista ao Terra, que esse tipo de afirmação é muito precoce - mas que as novidades são muito relevantes e devem resultar outras importantes descobertas. “Não existe absolutamente nada confirmado em relação a isso (vida fora da Terra). O nosso próximo passo é exatamente provar a necessidade de enviar talvez um telescópio espacial para outro sistema solar para provar a existência de oxigênio ou alguma evidência de vida nesses lugares”, revelou Natalie. A cientista ainda explicou que as revelações foram possíveis por meio do fotômetro do observatório Kepler, o qual mostrou a geometria dos planetas e como eles realizam a órbita. Conforme Natalie, esses “novos” planetas estariam a cerca de quatro anos-luz da Terra. Com base nas tecnologias e distâncias, ela prevê missões a outro sistema solar em menos de 15 anos. “Bastaria mandar (para o espaço) um dispositivo do tamanho de um celular. A tecnologia ainda não existe, mas é algo fácil se for uma prioridade. Já estamos inspirando pessoas”, comemorou a cientista.  Já Francois Fressin, do Centro de Astrofísica Harvard-Smithsonian, destacou que é possível a existência de formas de vida extraterrestres por conta de indícios de água líquida nesses planetas de tamanho similar ao da Terra. “Existem até indicações de que eles são rochosos. Não há nada confirmado, mas estamos na direção certa”, disse ao Terra Fressin, que, por outro lado, prevê uma missão de robôs a outro sistema solar até o fim deste século. Além da descoberta de planetas de tamanho similar ao da Terra, pesquisadores amadores do Planethunters.org e voluntários da Universidade de Oxford alegam que encontraram ao menos dois novos planetas por meio do Observatório Kepler. Um planeta foi batizado de PH2B e seria similar a Júpiter, com um grande potencial de possuir vida. Para o pesquisador da Universidade de Oxford Chris Lintott, a novidade é espantosa. “Há uma obsessão normal em encontrar planetas como a Terra, mas descobrir um planeta como o PH2B é algo bem mais estranho. Se esses planetas tiverem luas do tamanho da Terra, serão mundos com rios, lagos e todos os tipos de habitats. Astrônomos profissionais estão sendo resgatados por voluntários”, afirmou Lintott. O site Planet Hunters, esforço colaborativo entre a Universidade de Yale e a Zooniverse, aceita voluntários para analisar os dados do observatório: “O Observatório Kepler é uma das ferramentas mais poderosas para a caça de novos planetas fora do Sistema Solar. Os computadores da equipe do Kepler estão analisando todos os dados, mas nós estamos apostando que alguns planetas só poderão ser detectados pela notável habilidade humana de reconhecimento de padrões". O Observatório Kepler foi lançado pela Nasa no dia 7 de março de 2009 especialmente para encontrar planetas similares à Terra e permaneceu ativo até o dia 15 de janeiro deste ano. O observatório é parte do programa Discovery, da Nasa, lançado em 1992 com o objetivo de criar projetos de custo mais baixo para melhorar o entendimento do Sistema Solar. A administração localiza-se no Centro de Pesquisa Ames, sediado em Mountain View, na Califórnia. A missão Kepler deve ser estendida em função de dificuldades de análise e processamento por conta do enorme volume de dados coletados pelo telescópio. Entre outras recentes descobertas, está a revelação de que a Via Láctea é uma galáxia espiral com estrelas, gás, com uma barra central e dois braços espirais, que são chamadas de “ossos internos”. Tudo era mais simples quando Plutão ainda era um planeta.

Fonte: Terra

As exoluas podem nos dar vislumbres reais de possíveis mundos habitáveis

Os planetas são aclamados como possíveis candidatos em abrigar a vida humana ou de outros seres, mas quando analisamos melhor vemos que as exoluas podem ser as “estrelas deste palco”. Os cientistas desenvolvem pesquisas utilizando imagens que fornecem pistas inéditas sobre a capacidade das luas em suportar vida, fornecendo “assinaturas químicas” através de técnicas inovadoras. Até o momento, 800 planetas (também chamados de exoplanetas) foram encontrados fora do Sistema Solar utilizando métodos indiretos. Uma das técnicas utilizadas é verificar o escurecimento do brilho de uma estrela quando um planeta passa em sua frente. Os pesquisadores dizem que este método é eficaz, mas quando a procura é por planetas rochosos parecidos com a Terra, a coisa muda de figura. A questão principal é a necessidade de distância adequada. As estrelas com grande brilho precisam estar distantes o suficiente de seus planetas para que os cientistas possam identificar de modo razoável o escurecimento quando um planeta passar em sua frente, caso contrário o brilho ofuscará totalmente a passagem e nada será visível. Isso significa que a maioria dos planetas encontrados atualmente estava fora da chamada zona habitável, uma região não muito distante e nem tão próxima da estrela, possibilitando a conservação de água líquida. Algumas técnicas levam em consideração o calor do planeta, mas neste caso eles podem ser jovens demais para abrigar vida, com temperaturas bastante elevadas. Luas que orbitam Júpiter podem sofrer severamente com a ação gravitacional do gigante gasoso, sendo esticadas e amassadas constantemente, mantendo o seu interior aquecido. Este processo, chamado de aquecimento de maré, é conhecido por manter o calor estável. Os pesquisadores descobriram que para uma lua ser detectada através do calor por telescópios terrestres como Keck no Havaí ou por espaciais como o Hubble e o Spitzer, elas devem ter temperatura em torno de 700º C, algo muito escaldante para existir possibilidade de abrigar vida. Futuros telescópios conseguirão identificar luas em temperaturas mais baixas. O James Webb Space Telescope será capaz de identificar exoluas em temperaturas extremamente confortáveis, em torno de 27ºC. O calor gerado em uma lua pela compressão da gravidade de um imenso planeta não pode ser visto como uma “benção” para a possibilidade do desenvolvimento de vida. A compressão gera calor, mas também pode provocar atividades sísmicas e criar imensos vulcões, expelindo gases sulforosos e tóxicos. O que isso significa na prática? A manutenção de temperatura em uma lua através do fenômeno de aquecimento de maré é uma “faca de dois gumes”. Enquanto o fenômeno possibilita temperaturas agradáveis acima dos 0ºC, a atividade vulcânica na superfície pode tornar a lua um ambiente infernal, impossibilitando o desenvolvimento de formas primitivas de vida. Os pesquisadores ainda não sabem se a existência de luas fora do Sistema Solar é algo extremamente comum ou inacreditavelmente raro, só maiores explorações com instrumentos avançados para responder essa dúvida. As novas tecnologias que serão aplicadas nas próximas décadas abre caminho para a tentadora possibilidade de “exomundos”, derrubando o mito de que a vida possa existir em planetas distantes. Talvez, a vida já exista, mas em corpos celestes que poucos dão o devido valor: as luas.

Fonte: Jornal Ciência

As exoluas podem nos dar vislumbres reais de possíveis mundos habitáveis

Os planetas são aclamados como possíveis candidatos em abrigar a vida humana ou de outros seres, mas quando analisamos melhor vemos que as exoluas podem ser as “estrelas deste palco”. Os cientistas desenvolvem pesquisas utilizando imagens que fornecem pistas inéditas sobre a capacidade das luas em suportar vida, fornecendo “assinaturas químicas” através de técnicas inovadoras. Até o momento, 800 planetas (também chamados de exoplanetas) foram encontrados fora do Sistema Solar utilizando métodos indiretos. Uma das técnicas utilizadas é verificar o escurecimento do brilho de uma estrela quando um planeta passa em sua frente. Os pesquisadores dizem que este método é eficaz, mas quando a procura é por planetas rochosos parecidos com a Terra, a coisa muda de figura. A questão principal é a necessidade de distância adequada. As estrelas com grande brilho precisam estar distantes o suficiente de seus planetas para que os cientistas possam identificar de modo razoável o escurecimento quando um planeta passar em sua frente, caso contrário o brilho ofuscará totalmente a passagem e nada será visível. Isso significa que a maioria dos planetas encontrados atualmente estava fora da chamada zona habitável, uma região não muito distante e nem tão próxima da estrela, possibilitando a conservação de água líquida. Algumas técnicas levam em consideração o calor do planeta, mas neste caso eles podem ser jovens demais para abrigar vida, com temperaturas bastante elevadas. Luas que orbitam Júpiter podem sofrer severamente com a ação gravitacional do gigante gasoso, sendo esticadas e amassadas constantemente, mantendo o seu interior aquecido. Este processo, chamado de aquecimento de maré, é conhecido por manter o calor estável. Os pesquisadores descobriram que para uma lua ser detectada através do calor por telescópios terrestres como Keck no Havaí ou por espaciais como o Hubble e o Spitzer, elas devem ter temperatura em torno de 700º C, algo muito escaldante para existir possibilidade de abrigar vida. Futuros telescópios conseguirão identificar luas em temperaturas mais baixas. O James Webb Space Telescope será capaz de identificar exoluas em temperaturas extremamente confortáveis, em torno de 27ºC. O calor gerado em uma lua pela compressão da gravidade de um imenso planeta não pode ser visto como uma “benção” para a possibilidade do desenvolvimento de vida. A compressão gera calor, mas também pode provocar atividades sísmicas e criar imensos vulcões, expelindo gases sulforosos e tóxicos. O que isso significa na prática? A manutenção de temperatura em uma lua através do fenômeno de aquecimento de maré é uma “faca de dois gumes”. Enquanto o fenômeno possibilita temperaturas agradáveis acima dos 0ºC, a atividade vulcânica na superfície pode tornar a lua um ambiente infernal, impossibilitando o desenvolvimento de formas primitivas de vida. Os pesquisadores ainda não sabem se a existência de luas fora do Sistema Solar é algo extremamente comum ou inacreditavelmente raro, só maiores explorações com instrumentos avançados para responder essa dúvida. As novas tecnologias que serão aplicadas nas próximas décadas abre caminho para a tentadora possibilidade de “exomundos”, derrubando o mito de que a vida possa existir em planetas distantes. Talvez, a vida já exista, mas em corpos celestes que poucos dão o devido valor: as luas.

Créditos: Jornal Ciência

Formas de vida extrema podem ser capazes de sobreviver em exoplanetas excêntricos

Astrônomos descobriram uma verdadeira galeria de exoplanetas estranhos - desde mundos escaldantes com superfícies derretidas até frígidas bolas de gelo. E enquanto a caça continua em busca do elusivo "ponto azul" - um planeta com aproximadamente as mesmas características que a Terra - novas pesquisas revelam que a vida pode realmente ser capaz de sobreviver em alguns dos excêntricos planetas que existem por aí. "Quando falamos de planeta habitável, falamos de um mundo onde a água líquida pode existir," afirma Stephen Kane, cientista do Instituto de Ciências Exoplanetárias da NASA no Instituto de Tecnologia da Califórnia, em Pasadena, EUA. "Um planeta precisa estar à distância certa da sua estrela - não muito quente nem muito frio." Determinada pelo tamanho e temperatura da estrela, esta faixa de temperatura é normalmente referida como a "zona habitável" em torno de uma estrela. Kane e a sua colega do mesmo instituto, Dawn Gelino, criaram um recurso a que chamaram de "Galeria da Zona Habitável." Calcula o tamanho e distância da zona habitável para cada sistema exoplanetário já descoberto e mostra quais os planetas extrasolares que orbitam nesta zona preciosa. O estudo que descreve a pesquisa aparece na revista Astrobiology Journal e pode ser consultado online. Mas nem todos os exoplanetas têm órbitas como a da Terra, que permanece mais ou menos a distâncias constantes do Sol. Uma das revelações inesperadas da caça por planetas foi a de que muitos planetas viajam em órbitas muito elípticas ou excêntricas, que variam muito na distância às suas estrelas. "Planetas como estes podem passar algum tempo, mas não a totalidade na zona habitável," afirma Kane. "Podemos ter um mundo que aquece por períodos breves de tempo, alternados por invernos longos, ou podemos ter breves instantes de condições muito quentes." Embora planetas como estes sejam muito diferentes da Terra, isto não os impede de serem capazes de suportar vida. "Os cientistas já descobriram formas de vida microscópica na Terra que conseguem sobreviver a todo o gênero de condições extremas," afirma Kane. "Alguns organismos podem basicamente diminuir o seu metabolismo até zero de modo a sobreviverem a condições frias e persistentes. Sabemos que outros podem resistir a condições extremas de calor se tiverem uma camada protetora de rocha ou água. Até já foram feitos estudos na Terra com base em esporos, bactérias e líquenes, que mostram que conseguem sobreviver em ambientes agressivos na Terra e sob as condições extremas do espaço." A pesquisa de Kane e Gelino sugere que as zonas habitáveis em torno das estrelas podem ser maiores do que se pensava, e que os planetas que podem ser hostis para a vida humana podem ser o local perfeito para extremófilos, como líquenes e bactérias, sobreviverem. "A vida evoluiu na Terra num estágio muito inicial de desenvolvimento do planeta, em condições muito mais duras do que as de hoje," afirma Kane. Kane explica que muitos dos mundos capazes de suportar vida podem até nem ser planetas, mas ao invés luas de planetas gigantes e gasosos como Júpiter no nosso próprio Sistema Solar. "Existem muitos planetas gigantes lá fora, e todos eles podem ter luas, se forem como os planetas gigantes do Sistema Solar," acrescenta Kane. "A lua de um planeta que esteja, ou que passe tempo numa zona habitável, pode ela própria ser habitável." Como exemplo, Kane mencionou Titã, a maior lua de Saturno, que, apesar da sua espessa atmosfera, está demasiado distante do Sol e é demasiado fria para a vida como a conhecemos existir à sua superfície. "Se movêssemos Titã para mais perto do Sol, teria muito mais vapor de água e condições muito mais favoráveis para a vida." Kane é rápido a apontar que existem limites para o que os cientistas podem determinar atualmente acerca da habitabilidade de exoplanetas já descobertos. "É difícil conhecer realmente um planeta quando não possuímos conhecimento sobre a sua atmosfera," realça. Por exemplo, tanto a Terra como Vênus têm um "efeito estufa" atmosférico - mas o efeito de fuga em Vénus torna-o no lugar mais quente do Sistema Solar. "Sem análogos no nosso próprio Sistema Solar, é difícil saber exatamente como seria uma lua habitável ou um planeta com uma órbita excêntrica." Ainda assim, a pesquisa sugere que a habitabilidade pode existir sob muitas formas na Galáxia - e não apenas em planetas parecidos com o nosso. Kane e Gelino trabalham afincadamente para determinar quais os planetas extrasolares já descobertos que podem ser candidatos à vida extremófila ou a terem luas habitáveis. "Existem muitos planetas excêntricos e gigantes gasosos," diz Kane. "Podemos encontrar algumas surpresas por aí, à medida que começamos a determinar exatamente o que consideramos habitável."

Créditos: Astronomia On-line

Astrônomos usam a sonda Kepler para procurar exoluas

Astrônomos descobriram um tesouro: mais de 700 exoplanetas em órbita ao redor de estrelas distantes e possibilidade de outros milhares. Agora, naturalmente, eles começam a se perguntar: que luas podem orbitar esses planetas? É uma pergunta lógica. Os satélites naturais da maioria dos planetas em nosso sistema são bastante grandes e em alguns sistemas planetários, as luas de um planeta extrassolar podem oferecer condições favoráveis à vida extraterrestre. Para obter respostas, uma equipe de astrônomos estuda dados disponíveis ao público da Kepler, a sonda da Nasa prolífica em encontrar exoplanetas, na esperança de detectar um sinal fraco da primeira exolua conhecida. “Era um assunto que me interessou muito, por um longo tempo”, relata David Kipping, que discutiu sobre exoluas em sua tese de doutorado na University College de Londres, no ano passado. Agora, no programa de pós-doutorado no Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA), Kipping lidera a procura com o Hunt for Exomoons with Kepler Project, ou HEK. Ele e seus colegas descreveram a campanha do HEK em estudo recente enviado ao site arXiv.org como pré-impressão e submetido ao Astrophysical Journal. “No início, tentava apenas descobrir o que era possível”, relembra Kipping. “Ao continuar, percebi que não era apenas uma idéia maluca.” Ele e a equipe calcularam que, se luas grandes são comuns na galáxia, a Kepler pode ser suficientemente sensível para encontrá-las. Desde 2009, a sonda Kepler segue a Terra na órbita em torno do Sol, cumprindo obstinadamente uma missão que aparenta ser simples. Com uma câmera digital gigante, a Kepler vigia uma área com mais de 150 mil estrelas próximas à constelação Cygnus. Ela procura os chamados trânsitos de estrelas – instâncias nas quais um planeta passa na frente de sua estrela-mãe, diminuindo um pouco e temporariamente seu brilho aparente. Até agora, a missão foi muito produtiva: os estudiosos da Kepler descobriram mais de 60 exoplanetas novos e identificaram mais de 2 mil prováveis candidatos, que aguardam confirmação. Cerca de 50 destes candidatos se encaixam na assim chamada zona habitável, a região em torno de uma estrela onde as temperaturas permitiriam a presença de água em estado líquido e, talvez, o surgimento da vida. Um planeta gasoso gigante na zona habitável, mais quente que Júpiter ou Saturno, necessitaria de uma superfície sólida e, portanto, não seria um habitat ideal para a vida, mas suas luas poderiam ser. “Lá podem existir muitas luas habitáveis e queremos conhecê-las”, afirma Kipping. Se algum dos planetas da Kepler tivesse um satélite muito grande, a presença da lua surtiria efeitos sutis, mas detectáveis, sobre os trânsitos do planeta. Por exemplo, a lua poderia passar na frente da estrela, obscurecendo uma pequena fração da luz da estrela pouco antes ou após o trânsito do planeta. Ou ainda, uma lua enorme poderia exercer uma força gravitacional forte o suficiente para perturbar a órbita do planeta, levando os trânsitos planetários a divergirem de uma reincidência, firme e constante, como um relógio. Sinais promissores exigindo maior estudo para a presença de uma possível exolua são selecionados tanto por meio de análise de locais onde luas grandes e detectáveis podem existir em órbitas estáveis, quanto por inspeção visual antiquada. A inspeção é liderada por Allan Schmitt, cientista-cidadão de Minnesota e veterano da planethunters.org, um projeto on-line em que voluntários navegam através de dados públicos da Kepler para descobrir exoplanetas recém-descobertos. “Ele me passou por e-mails estes sinais candidatos” de luas possíveis, relembra Kipping. “Eu perguntei: 'Você já fez muito trabalho aqui, por que não se junta à equipe?' Ele concordou, e desde então tem sido um colaborador em tempo integral, observando várias centenas de curvas de luz, procurando estes blips.” O problema é que para produzir um blip detectável, uma exolua teria que superar muito quaisquer satélites encontrados em nosso Sistema Solar. “Na melhor das hipóteses, a Kepler poderia encontrar luas com até 20% da massa da Terra”, explica Kipping. Isso significa que a Kepler não detectaria luas do tamanho de, digamos, Ganimedes e Titã, os maiores satélites de Júpiter e Saturno; respectivamente, cada um tem apenas cerca de 2% da massa da Terra. Um alvo mais fácil, se existir, seria uma lua de massa equivalente à da Terra, em órbita de um planeta gigante. “Procuramos satélites sem equivalência no Sistema Solar”, Kipping reconhece. O Sistema Solar, porém, dificilmente compõe uma amostra abrangente do que a natureza permite; a maioria dos mundos descobertos por pesquisas planetárias nas duas últimas décadas é estranha e não se assemelha a qualquer um dos oito planetas familiares. “Quando olhamos para os exoplanetas encontrados, há todo o motivo para otimismo”, acrescenta. Astrônomos filiados à missão Kepler aplaudem o esforço de caça, embora ninguém saiba se a classe de exoluas que a sonda poderia detectar ainda existe. “Muitas coisas já nos surpreenderam antes”, adverte Eric Ford, astrônomo da University of Florida e cientista participante da missão Kepler. “Desconhecemos se [luas do tamanho da Terra] se formam ou não. E é por isso que devemos procurar”, acrescenta. “A Kepler é sensível para, se eles existirem e forem comuns, conseguir detectá-los.” Não há razão para supor que o limite de tamanho de satélites no Sistema Solar seja uma lei universal, observa Darin Ragozzine, astrofísico pós-doutorando na CfA que trabalha com a Kepler. “Certamente não está fora de cogitação que existam luas que possam ser detectadas pelo projeto HEK”, diz ele. “A Kepler constitui, com certeza, a melhor oportunidade que temos.” Ragozzine observa que a pesquisa da HEK é sistemática o suficiente para que mesmo que Kipping e sua equipe não encontrem quaisquer luas, aprendam algo valioso. Kipping e seus colegas preparam agora resultados preliminares para publicação e esperam ter algo a dizer sobre a frequência de grandes luas até o final do ano. “Não importa se surgirmos com 10 luas ou com nenhuma, minha esperança é que percebamos como as grandes luas são comuns no campo de visão da Kepler e por toda a galáxia”, ele concluiu.

Créditos: Scientific American Brasil