Há uma 'super-Terra', potencialmente habitável, a 137 anos-luz

Uma ilustração retrata o exoplaneta TOI-715b, uma ‘super-Terra’ que orbita dentro de uma zona habitável, à volta de uma estrela anã vermelha (NASA/JPL-Caltech)

Os astrónomos descobriram uma “super Terra”, ou seja, um planeta maior do que o nosso, a orbitar à volta de uma estrela a uma distância de cerca de 137 anos-luz. Um segundo planeta, que se pensa ter o tamanho da Terra, também deverá orbitar à volta da mesma estrela.

Esta super-Terra, um exoplaneta conhecido como TOI-715B, orbita à volta de uma estrela anã vermelha que é mais fria e mais pequena do que o nosso sol.

Os astrónomos avistaram este planeta através da missão TESS da agência espacial norte-americana NASA. TESS é a sigla de Transiting Exoplanet Survey Satellite [Satélite de Pesquisa de Exoplanetas em Trânsito]. Um estudo que dá mais detalhes sobre a descoberta foi publicado em janeiro na Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Os investigadores apuraram que o planeta, que se estima ser uma vez e meia maior do que a Terra, leva pouco mais de 19 dias terrestres a completar uma órbita à volta da sua estrela. O planeta está suficientemente próximo da sua estrela para se integrar numa uma zona habitável, ou seja, permitindo a temperatura certa e a existência de água em formato líquido na sua superfície.

A zona habitável é geralmente calculada com base em fatores como o tamanho, a temperatura e a massa da estrela, bem como a capacidade de reflexão [de luz] da superfície de um planeta. Contudo, podem existir grandes margens de erro associadas a estes fatores, deixando a dúvida se o planeta encontrado está realmente numa zona habitável, explicou a principal autora do estudo, Georgina Dransfield, investigadora de pós-doutoramento na University of Birmingham’s School of Physics and Astronomy, no Reino Unido.

Os astrónomos acreditam que o TOI-715b se encontra numa região mais estreita, à volta da sua estrela, conhecida como zona habitável conservadora, que tem menos probabilidades de ser afetada pelas margens de erro.

“Esta descoberta é entusiasmante, já que é a primeira super-Terra descoberta pela missão TESS dentro de uma zona habitável conservadora”, afirmou Dransfield. “Além disso, como está relativamente próximo, o sistema é apropriado para novas investigações atmosféricas”.

TESS, o caça planetas

Desde que foi lançado em 2018, o satélite TESS já ajudou os astrónomos a detetar planetas à volta de estrelas relativamente próximas. E são apropriados para dar seguimento à pesquisa a partir de observatórios espaciais e terrestres.

“Tal permite-nos obter uma imagem muito mais clara da diversidade de sistemas exoplanetários que orbitam à volta de uma vasta gama de tipos estelares,” referiu Dransfield.

Os telescópios conseguem detetar quebras na luz das estrelas, o que indica que o planeta está a passar à frente da sua estrela. Essas quebras de luz das estrelas são chamadas de trânsitos. O TOI-715b está próximo da sua estrela e tem uma órbita rápida, o que significa que passa à frente da sua estrela, ou transita, com frequência. Como resultado, o exoplaneta é um candidato perfeito para observações futuras com o telescópio espacial James Webb. Este telescópio vê o universo com recurso a luz infravermelha, invisível ao olho humano, podendo espiar dentro das atmosferas dos planetas.

À medida que o planeta transita a estrela, a luz desta última é filtrada, permitindo ao Webb procurar evidências de uma atmosfera e até mesmo determinar a composição atmosférica do planeta. Apurar se os planetas têm atmosferas pode revelar mais sobre a sua capacidade de serem potencialmente habitáveis.

“Queremos apurar com alta precisão a massa do planeta para percebermos se é verdadeiramente uma super-Terra ou um membro da nova categoria de planetas oceânicos”, afirmou Dransfield, referindo-se a luas com oceanos como Europa de Júpiter ou Encélado de Saturno. “Tal permitir-nos-á efetivamente moldar as nossas investigações subsequentes e aprender mais sobre a demografia dos exoplanetas como um todo”.

Para confirmar a existência de um segundo planeta, provavelmente do tamanho da Terra, os investigadores precisam de observações com maior grau de sucesso sobre os trânsitos do planeta em diferentes comprimentos de luz, explicou Dransfield.

Se se confirmar a existência deste planeta com o tamanho da Terra, será o planeta mais pequeno que o satélite TESS encontrou dentro de uma zona habitável.

A procura por planetas como a Terra

As estrelas anãs vermelhas são as estrelas mais comuns na nossa galáxia. E descobriu-se que algumas delas albergam pequenos mundos rochosos, tal como o recentemente descoberto sistema TRAPPIST, com os seus sete planetas, localizado a 40 anos-luz. Os planetas que orbitam mais perto destas estrelas mais pequenas e mais frias poderiam receber o calor necessário para serem habitáveis.

Contudo, uma questão fundamental é se estes planetas estão próximos o suficiente para serem atingidos por explosões estelares e radiações, que poderiam erodir as suas atmosferas, fazer evaporar a água e limitar o seu potencial para serem habitáveis.

A estrela do TOI-715b registou apenas algumas explosões nos últimos dois anos e não é considerada ativa, o que faz dela uma estrela antiga, disse Dransfield.

No futuro, os astrónomos esperam ter meios para procurar planetas à volta de estrelas mais semelhantes ao nosso sol, algo que exigirá capacidade para bloquear a intensa luz estelar, encontrando assim planetas do tamanho da Terra.

Uma das próximas missões é a PLATO [sigla de PLAnetary Transits and Oscillations, ou seja, Trânsitos e Oscilações Planetárias] da Agência Espacial Europeia, que transportará 26 câmaras para estudar planetas como a Terra em zonas habitáveis à volta de estrelas como o sol. A missão deverá ser lançada em 2026.

“Até agora, nenhum telescópio foi capaz de fazer isto, mas deverá ser possível na próxima década”, disse Dransfield, referindo à PLATO. “Será uma das descobertas mais desejadas, já que começará a mostrar-nos quão comuns são os planetas verdadeiramente similares à Terra”.