Astronomia identifica atmosfera em TRAPPIST-1e, indica pesquisa

Baltimore, EUA — InkDesign News — Uma pesquisa recente liderada por cientistas do Instituto de Ciência do Telescópio Espacial (STScI), em Baltimore, revelou sinais potenciais de uma atmosfera em um planeta rochoso localizado a 41 anos-luz da Terra, dentro da chamada “zona habitável” de sua estrela. Os dados coletados pelo Telescópio Espacial James Webb (JWST) sobre o exoplaneta TRAPPIST-1e, se confirmados por futuras observações, podem marcar a primeira detecção de uma atmosfera em um planeta rochoso e potencialmente habitável fora do Sistema Solar.

O Contexto da Pesquisa

A busca por atmosferas em exoplanetas rochosos é considerada um dos maiores desafios da astronomia moderna. A zona habitável de uma estrela, também conhecida como “zona de Goldilocks”, define a faixa de distância onde as temperaturas seriam compatíveis com água líquida em planetas rochosos. A presença de uma atmosfera adequada é crucial, pois o efeito estufa — gerado pela absorção de radiação por gases atmosféricos — pode impedir que a água evapore para o espaço.

Nos últimos anos, telescópios como o Kepler e o TESS revolucionaram a descoberta de planetas rochosos em torno de estrelas, especialmente as do tipo anã vermelha, como a TRAPPIST-1. Esses sistemas são favoráveis à detecção e análise porque sua zona habitável está localizada mais próxima da estrela, permitindo que os astrônomos observem múltiplos trânsitos em períodos curtos de tempo.

Resultados e Metodologia

A equipe internacional voltou a atenção do JWST para TRAPPIST-1e, realizando quatro observações entre junho e outubro de 2023. Ao analisar o espectro de transmissão durante os trânsitos — método que mede a absorção de luz estelar por possíveis gases atmosféricos —, os cientistas enfrentaram desafios de “contaminação estelar” causados por regiões ativas na superfície da estrela. O tratamento desses dados foi minucioso e levou mais de um ano para separar os sinais do planeta daqueles provenientes da estrela.

Segundo os pesquisadores, há duas hipóteses principais para os resultados atuais: a existência de uma atmosfera secundária rica em moléculas pesadas, como nitrogênio e metano, ou um planeta rochoso sem atmosfera relevante. A precisão dos dados ainda não é suficiente para descartar qualquer uma dessas explicações.

“Estamos diante de duas explicações possíveis para o que ocorre em TRAPPIST-1e: uma atmosfera secundária ou um planeta sem atmosfera.”
(“We are seeing two possible explanations for what’s going on at Trappist-1e: a secondary atmosphere or a bare rock.”)

— Equipe de pesquisa, STScI

As medições recentes indicam que planetas mais internos do sistema (TRAPPIST-1b, 1c e 1d) são provavelmente mundos sem atmosfera substancial, enquanto TRAPPIST-1e, mais protegido da radiação estelar, permanece como candidato promissor.

Implicações e Próximos Passos

Caso confirmado, TRAPPIST-1e será o primeiro planeta rochoso na zona habitável de outra estrela a apresentar uma atmosfera detectável, abrindo caminho para novos avanços na busca por ambientes favoráveis à vida fora da Terra. O próximo passo será a análise detalhada das concentrações de gases do efeito estufa, como dióxido de carbono e metano, para investigar o potencial de habitabilidade do planeta.

“Essas observações iniciais são um passo importante, mas mais dados do JWST serão necessários para termos certeza sobre a presença e a composição da atmosfera de TRAPPIST-1e.”
(“These initial observations are an important step, but more observations with JWST will be needed to be sure if Trappist-1e has an atmosphere and, if so, to measure the concentrations of these gases.”)

— Equipe de pesquisa, STScI

Estão em andamento mais 15 trânsitos do planeta, que deverão fornecer dados essenciais até o final de 2025. A estratégia agora inclui a comparação direta com outro planeta do sistema, TRAPPIST-1b, considerado um “rochedo nu”, para distinguir sinais estelares dos planetários. Cientistas esperam que até 2026 um quadro mais claro surja sobre a composição e o potencial habitável de TRAPPIST-1e em relação aos planetas rochosos do Sistema Solar.

No horizonte, os resultados poderão redefinir o entendimento sobre a frequência de planetas habitáveis e influenciar futuras missões dedicadas à detecção de vida além da Terra.

Fonte: (Live Science – Ciência)