Ilustração de um artista da vista de um dos sete planetas que orbitam a anã vermelha TRAPPIST-1, com vários outros mundos visíveis mais perto da pequena estrela escura.
(Imagem: © N. Bartmann / spaceengine.org / ESO)
Os sete planetas rochosos que circundam a estrela TRAPPIST-1 próxima têm muita água, sugere um novo estudo - talvez demais para torná-los boas apostas para a vida toda.
Todos os mundos TRAPPIST-1 provavelmente abrigam centenas de oceanos da Terra em suas superfícies, e os mais úmidos podem ter mais de 1.000 vezes mais do que o nosso planeta, de acordo com o estudo.
Surpreendentemente, isso provavelmente não é uma ótima notícia para o potencial de hospedagem de vidas do sistema TRAPPIST-1, disseram os membros da equipe de estudo. [Conheça os 7 exoplanetas do tamanho da Terra do TRAPPIST-1]
"Muita água pode ser uma coisa ruim", disse à Space.com o principal autor Cayman Unterborn, pós-doutorado na Escola de Exploração da Terra e do Espaço da Universidade Estadual do Arizona. "Os TRAPPIST-1 são interessantes, mas talvez não por toda a vida."
TRAPPIST-1 é uma estrela anã vermelha que fica a cerca de 39 anos-luz da Terra. Os astrônomos descobriram três planetas que circundavam a estrela em 2016, e outros quatro foram anunciados um ano depois. Cada um dos sete mundos - que são conhecidos como TRAPPIST-1b, c, d, e, f, geh - tem aproximadamente o mesmo tamanho da Terra. Pensa-se que três dos mundos alienígenas (e, f e g) se encontram na "zona habitável" do TRAPPIST-1 - o intervalo certo de distâncias em que a água líquida provavelmente poderia existir na superfície do planeta.
O TRAPPIST-1 é cerca de 2.000 vezes mais escuro que o sol, portanto, a zona habitável da anã vermelha é muito próxima. De fato, todos os sete planetas do TRAPPIST-1 estão mais próximos de sua estrela do que Mercúrio do sol.
Todos os planetas TRAPPIST-1 foram descobertos através do "método de trânsito"; vários instrumentos diferentes notaram as diminutas diminuições de brilho resultantes quando os mundos cruzaram o rosto de sua estrela anfitriã. A magnitude desses mergulhos revelou os tamanhos dos mundos. E os astrônomos conseguiram estimar as massas dos planetas, embora não com tanta precisão, estudando como seus trânsitos variaram ao longo do tempo. (Essas variações ocorrem quando os planetas vizinhos se arrastam gravitacionalmente.)
Com essas informações de massa e volume em mãos, Unterborn e sua equipe usaram modelos de computador para ter uma idéia melhor da composição de seis dos mundos do TRAPPIST-1. (Eles não lidaram com o TRAPPIST-1h, o planeta mais externo, porque pouco se sabe sobre ele.)
Este trabalho de modelagem sugeriu que há um gradiente de umidade no sistema TRAPPIST-1. Os planetas mais internos, bec, são provavelmente cerca de 10% de água em massa, enquanto o material úmido representa pelo menos 50% dos fe mais distantes. Os planetas do meio d e e caem em algum lugar no meio.
Todos esses mundos estão ensopados, mesmo na extremidade inferior do gradiente. Para comparação, a Terra representa apenas 0,2% de água em massa. De fato, os planetas do TRAPPIST-1 são provavelmente "mundos da água", sem terra para quebrar a monotonia do vento e das ondas, disse Unterborn.
Se esse for realmente o caso, as chances de encontrar vida no sistema podem não ser grandes.
"Sem terra exposta, os principais ciclos geoquímicos, incluindo a retirada de carbono e fósforo em reservatórios oceânicos do clima continental, serão silenciados, limitando assim o tamanho da biosfera", escreveram os pesquisadores no novo estudo, publicado hoje (março). 19) na revista Nature Astronomy. "Como tal, embora esses planetas possam ser habitáveis na definição clássica da presença de água na superfície, qualquer bioassinatura observada nesse sistema pode não ser totalmente distinguível de fontes abióticas e puramente geoquímicas".
E toda essa água pode interromper alguns processos geológicos importantes que podem ajudar a vida a se firmar, disse Unterborn. Por exemplo, as rochas no manto da Terra geralmente se tornam líquidas depois de subirem para uma zona de menor pressão, onde seu ponto de fusão é menor. Porém, esse "derretimento da descompressão" pode ocorrer raramente, se é que existe, nos mundos do TRAPPIST-1, porque o enorme peso dos oceanos globais sobrepostos aumenta muito a pressão do manto.
Sem rochas derretidas perto da superfície, não pode haver vulcões (pelo menos não do tipo que estamos acostumados aqui na Terra). E sem vulcões, gases que capturam calor, como dióxido de carbono, podem ter dificuldade em chegar à atmosfera - o que significa que os planetas do TRAPPIST-1 podem ter sido submetidos a um efeito de "bola de neve descontrolada", disse Unterborn. [Galeria: Os planetas alienígenas mais estranhos]
Planetas que orbitam anãs vermelhas enfrentam outros desafios de habitabilidade, destacaram muitos pesquisadores. Por exemplo, se esses mundos orbitam com força suficiente para estar na zona habitável, eles estão quase certamente "travados por maré", o que significa que sempre mostram o mesmo rosto para sua estrela-mãe. Assim, um lado de tais planetas pode estar fervendo enquanto o outro está gelado. Esse problema pode ser atenuado pela presença de uma atmosfera espessa, que circularia calor. Mas as anãs vermelhas disparam muitas explosões poderosas, que podem rapidamente afastar a atmosfera dos mundos das zonas habitáveis.
Tais questões são muito debatidas e estudadas, o que não é surpreendente, dada a prevalência de anãs vermelhas: cerca de 75% das estrelas da Via Láctea são anãs vermelhas, então elas provavelmente abrigam a maior parte dos imóveis da galáxia, habitáveis ou não.
O novo estudo também lança luz sobre a formação e evolução do sistema TRAPPIST-1. Por exemplo, todos os sete planetas atualmente estão dentro da "linha de neve" primordial - o ponto além do qual estava frio o suficiente para a água permanecer congelada quando os mundos estavam tomando forma. Mas os resultados da equipe sugerem que os planetas f, geh realmente se formaram além desse limite e migraram para dentro ao longo do tempo. Os planetas bec, por outro lado, coalesceram dentro da linha de neve primordial. (Não está claro onde TRAPPIST-1d ee nasceram em relação a essa linha, que os pesquisadores disseram estar provavelmente localizada em algum lugar entre os mundos recém-nascidos cef).
No geral, o estudo indica que os sistemas das anãs vermelhas, como o TRAPPIST-1, não devem ser considerados apenas versões em miniatura do nosso próprio sistema solar, disse Unterborn; seus planetas podem se formar de maneiras ligeiramente diferentes e / ou em escalas de tempo ligeiramente diferentes.
"Entender isso da perspectiva da formação planetária e da evolução, eu acho, é - especialmente para o público - uma maneira muito mais poderosa de vender o TRAPPIST-1 do que a vida", disse ele. "Ninguém gosta de ser o cobertor molhado que diz: 'Bem, na verdade, eles não são ótimos para a vida.' Mas eles são realmente interessantes, e precisamos saber essas coisas para entender os planetas que provavelmente terão vida ".
