‘Contaminação interestelar’ pode mudar quais exoplanetas os cientistas procuram em busca de vida extraterrestre
Uma nova análise da Universidade da Califórnia em Irvine revelou que a luz de estrelas vizinhas tem contaminado os dados do satélite TESS, fazendo com que muitos exoplanetas parecessem menores — e mais semelhantes à Terra — do que realmente são, o que pode levar a uma revisão significativa na lista de mundos potencialmente habitáveis e mudar os rumos da busca por vida extraterrestre.
Neste artigo:
Introdução
Cientistas da Universidade da Califórnia, Irvine (UCI), conduzindo uma nova análise de dados de centenas de exoplanetas, incluindo planetas semelhantes à Terra que poderiam potencialmente sustentar vida extraterrestre , descobriram vários casos em que a “contaminação interestelar” causada pela luz de estrelas próximas resultou em modelos anteriores superestimando o tamanho de um planeta .
Como o tamanho de um planeta é um componente crítico na maioria dos modelos que preveem a potencial habitabilidade de exoplanetas , o estudante de doutorado da UCI e principal autor do estudo, Te Han, acredita que as descobertas da equipe podem eliminar vários exoplanetas candidatos anteriormente considerados lugares favoráveis para astrobiólogos procurarem por vida extraterrestre.
“Descobrimos que centenas de exoplanetas são maiores do que parecem, e isso muda nossa compreensão de exoplanetas em grande escala”, explicou Han em um comunicado.
Análise de exoplanetas do TESS revela contaminação interestelar
Desde 1995, quando os cientistas descobriram o primeiro planeta fora do sistema solar da Terra, ferramentas de observação mais novas e poderosas aumentaram a lista confirmada de exoplanetas para mais de 5.000. Embora os pesquisadores tenham empregado diversas técnicas para fazer essas descobertas, a maioria delas envolve a medição da queda na luz de uma estrela quando um exoplaneta passa entre ela e a Terra.
“Estamos basicamente medindo a sombra do planeta”, explicou Paul Robertson, professor de astronomia da UC Irvine e coautor do estudo.
Chamada de método de trânsito, essa técnica permitiu que o Satélite de Pesquisa de Exoplanetas em Trânsito (TESS) descobrisse mais exoplanetas do que qualquer outra ferramenta, incluindo o Telescópio Hubble e o Telescópio Espacial James Webb . Além de determinar a órbita, a massa e a densidade prováveis de um exoplaneta, os dados do TESS ajudam os cientistas a estimar seu tamanho.
A nave espacial TESS vista antes de seu lançamento em 2018 (Orbital ATK / NASA).
Curiosa para saber se os modelos que previam o tamanho de um exoplaneta haviam considerado a contaminação interestelar causada pela luz de estrelas próximas, a equipe de Han vasculhou os arquivos de dados do TESS. Como esperado, eles descobriram que a luz de uma estrela vizinha pode acabar se somando à luz de uma estrela hospedeira. Se os modelos não levarem esse excesso de luz em consideração, eles podem presumir que um planeta é menor do que realmente é, já que um planeta menor bloquearia menos a luz de seu planeta hospedeira durante o trânsito.
Nova análise afeta diretamente a estimativa de planetas semelhantes à Terra
Após confirmar a contaminação interestelar, Han e seus colegas reexaminaram centenas de descobertas anteriores de exoplanetas do TESS. Primeiro, eles categorizaram os estudos com base no método de medição do raio do exoplaneta empregado pelos pesquisadores. Han disse que esses dados permitiram à equipe da UCI estimar o quanto o tamanho do exoplaneta havia sido influenciado pela contaminação interestelar. Em seguida, a equipe comparou os dados com as observações coletadas pela missão do satélite GAIA, o que reforçou ainda mais as descobertas sobre a contaminação interestelar.
“Os dados do TESS estão contaminados, o que o modelo personalizado da Te corrige melhor do que qualquer outro na área”, explicou Robertson.
K2-18b, o exoplaneta potencialmente habitável onde possíveis sinais de vida foram observados (NASA, ESA, CSA, Joseph Olmsted (STScI))
Em seu estudo, Han, Robertson e colegas explicam como a correção dessa contaminação interestelar levou a mudanças significativas nas características dos exoplanetas que estudaram. Robertson afirmou que talvez a descoberta mais significativa do estudo, especialmente para pesquisadores em busca de vida extraterrestre, seja que os candidatos a exoplanetas que podem abrigar ETs “podem ser sistematicamente maiores do que pensávamos inicialmente“.
“Isso levanta a seguinte questão: quão comuns são planetas do tamanho da Terra?”, pergunta Robertson.
Um exemplo citado por Han foi a descoberta de sistemas planetários únicos pelo TESS. Segundo o pesquisador, acreditava-se que apenas três dessas descobertas do TESS tinham composições semelhantes à da Terra. Após a correção para contaminação interestelar, “todas elas são, na verdade, maiores do que pensávamos“.
Como as descobertas afetam a busca por vida extraterrestre
Na conclusão do estudo, a equipe de pesquisa explica como suas descobertas sobre contaminação interestelar afetam a busca por vida extraterrestre. Por exemplo, embora alguns cientistas tenham começado a repensar a forma que a vida fora da Terra poderia assumir, a maioria dos modelos ainda favorece a busca por locais que possam suportar água líquida, sejam rochosos como a Terra e tenham um tamanho relativamente semelhante. Se o novo modelo de Han estiver correto e muitos planetas que inicialmente pensávamos serem semelhantes à Terra forem muito maiores, eles podem não ser rochosos. Em vez disso, podem ser “mundos aquáticos” teóricos cobertos por um oceano gigante. Também podem ser planetas gasosos como Netuno e Urano.
Ilustração da superfície de um hipotético mundo aquático (Fonte da imagem: NASA Visions).
“Isso tem implicações importantes para nossa compreensão de exoplanetas, incluindo, entre outras coisas, a priorização de observações de acompanhamento com o Telescópio Espacial James Webb e a controversa existência de uma população galáctica de mundos aquáticos”, explicou Roberston.
Na esperança de aumentar a lista de exoplanetas potencialmente habitáveis em vez de removê-la, Han e sua equipe planejam reexaminar os dados do TESS em busca de candidatos que foram descartados anteriormente, mas agora podem ser candidatos viáveis para vida extraterrestre devido à inclusão da contaminação interestelar em suas estimativas de tamanho e composição. A equipe também quer informar outros pesquisadores de exoplanetas sobre o fenômeno da contaminação interestelar para que possam corrigi-lo em seus modelos de trânsito.
Com informações de:
