Jovens exoplanetas rochosos podem ter clima mais parecido com o da Terra
Por Danielle Cassita • Editado por Rafael Rigues |
Um novo estudo liderado por pesquisadores do Southwest Research Institute sugere que exoplanetas rochosos mais jovens têm maiores chances de abrigar climas temperados e, portanto, parecidos com o que temos na Terra. Mesmo que estejam em regiões próximas de suas estrelas, estes exoplanetas ainda precisam de outras fontes de calor, como a energia liberada por elementos radioativos ou gases liberados por erupções vulcânicas.
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Por muito tempo, os cientistas focaram seus estudos em planetas dentro da chamada “zona habitável”, ou seja, aqueles que estavam a uma distância da estrela que permite que a água exista em estado líquido em sua superfície. O problema é que, mesmo estando lá, estes planetas podem desenvolver climas pouco hospitaleiros para a vida como conhecemos, até porque climas temperados exigem alguma fonte de calor capaz de impulsionar um ciclo de carbono em escala planetária.
Uma fonte crítica desta energia é o decaimento dos isótopos radioativos de urânio, tório e potássio. “Sabemos que estes elementos radioativos são necessários para regular o clima, mas não sabemos por quanto tempo conseguem fazê-lo, porque eles decaem ao longo do tempo”, disse o Dr. Cayman Unterborn, autor principal do novo estudo. Além disso, ele destacou que estes elementos não estão distribuídos igualmente pela galáxia e, com o tempo, os planetas podem perder calor.
Assim, buscando entender como a variação destes compostos pode afetar o período pelo qual os exoplanetas podem ter climas temperados, os cientistas trabalharam com a espectroscopia para identificar a abundância de determinados elementos. “Ao usar estrelas anfitriãs para estimar a quantidade destes elementos que iriam para planetas ao longo da história da Via Láctea, calculamos por quanto tempo podemos esperar que planetas tenham vulcanismo suficiente para dar suporte a um clima temperado, antes de ficar sem energia”, explicou.
No cenário mais pessimista, eles estimam que esta idade crítica seria de aproximadamente 2 bilhões de anos para um exoplaneta com massa equivalente à da Terra, mas que poderia chegar a 6 bilhões de anos para mundos mais massivos, acompanhados de condições mais favoráveis. “Para os poucos planetas dos quais temos idades, descobrimos que apenas alguns eram jovens o suficiente para dizermos com confiança que podem ter liberação do carbono quando os observarmos, digamos, com o telescópio James Webb”.
Os autores ressaltam que mais experimentos e modelos computacionais vão ajudar a refinar o alcance dos parâmetros. Já o James Webb poderá medir a variação tridimensional das atmosferas dos exoplanetas, e estas medidas podem aprofundar o conhecimento dos processos atmosféricos e suas respectivas interações com a superfície do planeta e seu interior. Desta forma, os cientistas vão poder estimar se exoplanetas na zona habitável de suas estrelas são antigos demais para serem parecidos com a Terra em relação ao clima.
O artigo com os resultados do estudo foi publicado na revista The Astrophysical Journal Letters.
Fonte: The Astrophysical Journal Letters; Via: SwRI