Santa Cruz, Califórnia — InkDesign News — Astrobiólogos e astrônomos da Universidade da Califórnia, Santa Cruz, publicaram no dia 24 de julho um novo modelo para entender sub-Netunos, um dos tipos mais comuns de exoplanetas. Descobertas apoiadas por observações do Telescópio Espacial James Webb (JWST) revelam a importância desses mundos para a busca por vida fora do Sistema Solar.
O Contexto da Pesquisa
A busca sistemática por vida fora da Terra tem direcionado astrobiólogos a investigar mundos aquáticos, dado que água é considerada fundamental para organismos vivos. Estudos recentes apontam que sub-Netunos — planetas maiores que a Terra e menores que Netuno, com interiores ricos em água — figuram entre os exoplanetas mais detectados em sistemas estelares distantes. Entretanto, suas órbitas próximas à estrela anfitriã tornam improvável a existência de água líquida em superfície, formando atmosferas espessas de vapor d’água e camadas internas de fases exóticas de água.
Pesquisadores destacam que, até recentemente, modelos para interpretar esses ambientes extremos eram baseados em luas geladas como Europa e Encélado. No entanto, sub-Netunos apresentam massas até 100 vezes maiores, o que implica condições físicas radicalmente diferentes, sem crostas geladas ou oceanos líquidos superficiais.
Resultados e Metodologia
A equipe da Universidade da Califórnia desenvolveu um modelo físico aprimorado, capaz de retratar as camadas internas desses exoplanetas, integrando dados experimentais inéditos sobre o comportamento da água sob condições extremas. O estudo, publicado no Astrophysical Journal, contou com a liderança do pesquisador pós-doutoral Artem Aguichine e o apoio dos professores Natalie Batalha e Jonathan Fortney.
O JWST já confirmou a existência de vapor d’água em alguns sub-Netunos, e astrônomos esperam identificar dezenas de outros,“os modelos agora criados são cruciais para relacionar o que nossos instrumentos observam na atmosfera com a composição interna desses planetas”
(“such models are critical to connect what we see from the exoplanet’s surface to what is inside of them”)— Artem Aguichine, Pesquisador Pós-Doutoral, Universidade da Califórnia, Santa Cruz.
O artigo destaca fases desconhecidas no ciclo da água, como o “gelo superiônico”, onde íons de hidrogênio se movem livremente em rede de oxigênio, e a “água supercrítica”, que se comporta de modo inédito. Esses resultados só foram possíveis ao combinar modelagem teórica e experimentos de laboratório reproduzindo pressões e temperaturas similares aos de sub-Netunos.
Implicações e Próximos Passos
A compreensão dessas “mundos de vapor” poderá redefinir critérios de habitabilidade e ampliar o conceito de nichos para vida extraterrestre. Outras missões espaciais, como o telescópio PLATO da Agência Espacial Europeia, devem testar e refinar esses modelos ao buscar planetas do tamanho da Terra em zonas habitáveis.
“Os interiores dos planetas são laboratórios naturais para testar condições que dificilmente conseguiríamos reproduzir aqui”
(“The interiors of planets are natural ‘laboratories’ for studying conditions…”)— Natalie Batalha, Professora, Universidade da Califórnia, Santa Cruz
O trabalho destaca ainda como a evolução dos sub-Netunos — ao longo de milhões e bilhões de anos — precisa ser modelada, pois propriedades planetárias variam significativamente com o tempo.
De acordo com Aguichine, “nossos modelos, ao preverem as características observáveis pelos telescópios, ajudam a definir os próximos passos na busca por vida além da Terra”
(“our models are currently making these predictions for the telescopes, while helping shape the next steps in the search for life beyond Earth”).
Com o aprimoramento desses modelos, a comunidade científica espera traçar com maior precisão como a água se dispersa durante a formação de sistemas planetários, abrindo caminho para a descoberta de novos mundos habitáveis.
Fonte: (ScienceDaily – Ciência)
