Uma equipe de cientistas transatlânticos, usando dados reanalisados do telescópio espacial Kepler da NASA, descobriu um exoplaneta do tamanho da Terra orbitando na zona habitável de sua estrela, a área ao redor de uma estrela onde um planeta rochoso poderia suportar água líquida.
Os cientistas descobriram este planeta, chamado Kepler-1649c, ao examinar observações antigas do Kepler, que a agência retirou em 2018. Enquanto pesquisas anteriores com um algoritmo de computador o identificaram erroneamente, os pesquisadores que revisavam os dados do Kepler deram uma segunda olhada na assinatura e a reconheceram como um planeta. De todos os exoplanetas encontrados por Kepler, este mundo distante – localizado a 300 anos-luz da Terra – é mais semelhante ao tamanho e temperatura estimada da Terra.
Este mundo recém-revelado é apenas 1,06 vezes maior que o nosso próprio planeta. Além disso, a quantidade de luz estelar que recebe de sua estrela hospedeira é de 75% da quantidade de luz que a Terra recebe de nosso Sol – o que significa que a temperatura do exoplaneta também pode ser semelhante à do nosso planeta. Mas, diferentemente da Terra, ela orbita uma anã vermelha. Embora nada tenha sido observado neste sistema, esse tipo de estrela é conhecido por explosões estelares que podem tornar o ambiente de um planeta desafiador para qualquer vida em potencial.
“Este mundo distante e intrigante nos dá uma esperança ainda maior de que uma segunda Terra esteja entre as estrelas, esperando para ser encontrada”, disse Thomas Zurbuchen, administrador associado do Diretório de Missões Científicas da NASA em Washington. “Os dados coletados por missões como Kepler e nossa O satélite de pesquisa em trânsito do Exoplanet (TESS) continuará a produzir descobertas surpreendentes, à medida que a comunidade científica aprimora suas habilidades de procurar planetas promissores ano após ano. “
Ainda há muita coisa desconhecida sobre o Kepler-1649c, incluindo sua atmosfera, o que poderia afetar a temperatura do planeta. Os cálculos atuais do tamanho do planeta têm margens de erro significativas, assim como todos os valores da astronomia ao estudar objetos tão distantes. Planetas rochosos que orbitam anãs vermelhas são de particular interesse astrobiológico. No entanto, os astrobiólogos precisarão de muito mais informações sobre este planeta para avaliar se é promissor para a vida como a conhecemos. Mas, com base no que se sabe, Kepler-1649c é especialmente intrigante para cientistas que procuram mundos com condições potencialmente habitáveis.
Estima-se que outros exoplanetas estejam mais próximos do tamanho da Terra, como o TRAPPIST-1f e, segundo alguns cálculos, o Teegarden c . Outros podem estar mais próximos da Terra em temperatura, como TRAPPIST-1d e TOI 700d . Mas não há outro exoplaneta que seja considerado mais próximo da Terra em ambos os valores, que também se encontra na zona habitável de seu sistema.
“De todos os planetas com erros de etiqueta que recuperamos, este é particularmente emocionante – não apenas porque está na zona habitável e no tamanho da Terra, mas por causa de como ele pode interagir com este planeta vizinho”, disse Andrew Vanderburg, pesquisador da Universidade do Texas em Austin e primeiro autor do artigo publicado hoje no The Astrophysical Journal Letters. “Se não tivéssemos analisado o trabalho do algoritmo manualmente, teríamos perdido.”
O Kepler-1649c orbita sua pequena estrela anã vermelha tão de perto que um ano no Kepler-1649c é equivalente a apenas 19,5 dias terrestres. O sistema possui outro planeta rochoso do mesmo tamanho, mas orbita a estrela a cerca da metade da distância do Kepler-1649c, semelhante à forma como Vênus orbita o Sol a cerca da metade da distância que a Terra faz. Estrelas anãs vermelhas estão entre as mais comuns na galáxia, o que significa que planetas como este poderiam ser mais comuns do que pensávamos anteriormente.
À procura de falsos positivos
Anteriormente, os cientistas da missão Kepler desenvolveram um algoritmo chamado Robovetter para ajudar a classificar as enormes quantidades de dados produzidos pela sonda Kepler, gerenciada pelo Ames Research Center da NASA, no Vale do Silício, na Califórnia. Kepler procurou por planetas usando o método de trânsito, olhando estrelas, procurando quedas de brilho enquanto planetas passavam na frente de suas estrelas hospedeiras.
Na maioria das vezes, esses mergulhos vêm de outros fenômenos que não os planetas – variando de mudanças naturais no brilho de uma estrela a outros objetos cósmicos que passam – fazendo parecer que um planeta está lá quando não está. O trabalho de Robovetter era distinguir os 12% de quedas que eram planetas reais. Essas assinaturas que Robovetter determinou ser de outras fontes foram rotuladas como “falsos positivos”, o termo para um resultado de teste erroneamente classificado como positivo.
Com um enorme número de sinais complicados, os astrônomos sabiam que o algoritmo iria cometer erros e precisaria ser verificado duas vezes – um trabalho perfeito para o Grupo de Trabalho de Falsos Positivos Kepler. Essa equipe revisa o trabalho de Robovetter, passando por todos os falsos positivos para garantir que sejam realmente erros e não exoplanetas, garantindo que menos descobertas em potencial sejam negligenciadas. Acontece que Robovetter havia rotulado errado o Kepler-1649c.
Mesmo enquanto os cientistas trabalham para automatizar ainda mais os processos de análise para obter o máximo de ciência possível de qualquer conjunto de dados, essa descoberta mostra o valor da verificação automática do trabalho. Mesmo seis anos depois que o Kepler parou de coletar dados do campo original do Kepler – um pedaço de céu que olhou de 2009 a 2013, antes de continuar estudando muitas outras regiões -, essa análise rigorosa descobriu um dos análogos da Terra mais exclusivos já descobertos.
Um possível terceiro planeta
O Kepler-1649c não é apenas uma das melhores combinações com a Terra em termos de tamanho e energia recebida de sua estrela, mas fornece uma visão totalmente nova de seu sistema doméstico. Para cada nove vezes o planeta externo no sistema orbita a estrela hospedeira, o planeta interior orbita quase exatamente quatro vezes. O fato de suas órbitas coincidirem em uma proporção tão estável indica que o sistema em si é extremamente estável e provavelmente sobreviverá por muito tempo.
As relações de período quase perfeitas são freqüentemente causadas por um fenômeno chamado ressonância orbital, mas uma relação de nove a quatro é relativamente única entre os sistemas planetários. Normalmente, as ressonâncias assumem a forma de proporções como dois para um ou três para dois. Embora não confirmada, a raridade dessa proporção pode sugerir a presença de um planeta intermediário com o qual os planetas interno e externo giram em sincronicidade, criando um par de ressonâncias de três a duas.
A equipe procurou evidências de um terceiro planeta tão misterioso, sem resultados. No entanto, isso pode ser porque o planeta é muito pequeno para ser visto ou está inclinado em uma órbita que torna impossível encontrá-lo usando o método de trânsito de Kepler.
De qualquer forma, este sistema fornece mais um exemplo de um planeta do tamanho da Terra na zona habitável de uma estrela anã vermelha. Essas estrelas pequenas e escuras exigem que os planetas orbitam extremamente perto da zona – não muito quente nem muito frio – para a vida como a conhecemos. Embora este exemplo único seja apenas um dentre muitos , há evidências crescentes de que tais planetas são comuns em torno das anãs vermelhas.
“Quanto mais dados obtemos, mais sinais vemos apontando para a noção de que exoplanetas potencialmente habitáveis e do tamanho da Terra são comuns em torno desse tipo de estrela”, disse Vanderburg. “Com as anãs vermelhas em quase toda a parte da nossa galáxia e esses pequenos planetas rochosos potencialmente habitáveis e ao seu redor, a chance de um deles não ser muito diferente da nossa Terra parece um pouco mais brilhante.”
Missões como Kepler e TESS ajudam a contribuir para o campo da astrobiologia, a pesquisa interdisciplinar para entender como as variáveis e condições ambientais de mundos distantes podem abrigar a vida como a conhecemos, ou qualquer outra forma que a vida possa assumir.
Fonte: Nasa