A atração gravitacional de Júpiter pode ajudar-nos a encontrar mundos alienígenas escondidos

Encontrar exoplanetas habitáveis é muito mais mais difícil do que apenas descobrir se está à distância correta de uma estrela para poder ter água líquida.

Há muitas mais perguntas a ser respondidas: o planeta é rochoso como a Terra? Tem placas tectónicas e um campo magnético? Tem atmosfera? Uma das perguntas mais importantes, porém, é: está esse mundo a ser adversamente afetado por outros exoplanetas em órbita em torno da mesma estrela?

Para tentar responder a essa pergunta, os astrónomos estão a olhar para a enorme força que Júpiter tem na órbita da Terra. A técnica foi descrita num novo artigo aceite na revista especializada The Astronomical Journal e está disponível desde a semana passada no arXiv.

Embora os planetas estejam distantes, estão suficientemente próximos para afetar as órbitas um do outro. As interações com Júpiter e Saturno podem prolongar a forma elíptica da órbita da Terra e influenciar a sua inclinação axial, criando ciclos climáticos glaciais e interglaciais chamados ciclos de Milankovitch. Apesar dos eventos de extinção da Era do Gelo, isso não impediu que a vida prosperasse.

“Se a órbita da Terra fosse tão variável como a órbita de Mercúrio no nosso sistema solar, a Terra não seria habitável. A vida não estaria aqui”, explicou ao ScienceAlert o astrónomo Jonti, da Universidade do Sul de Queensland. “A excentricidade da órbita de Mercúrio pode chegar a 0,45. Se a excentricidade da Terra subir tão alto, a Terra estará mais próxima do Sol do que Vénus quando estiver mais próxima do Sol e tão distante como Marte quando estiver no ponto mais distante”.

Para descobrir se Júpiter poderia efetuar uma mudança dessa magnitude, Horner e uma equipa criaram simulações do Sistema Solar e moveram Júpiter para ver o que aconteceria. Os resultados foram surpreendentes.

A equipa descobriu que a simulação funcionou, o que significa que poderiam executar uma simulação do sistema para determinar como os planetas interagem gravitacionalmente e como os planetas realmente orbitam a estrela.

“Uma das coisas que descobrimos imediatamente foi que é fácil tornar o nosso sistema solar instável”, disse Horner. “Em cerca de três quartos das simulações, ao movimentarmos Júpiter, pusemos o planeta em lugares onde, em 10 milhões de anos, o Sistema Solar se desmoronou. Os planetas começaram a colidir uns contra os outros e foram expulsos do Sistema Solar”.

Os resultados trazem boas notícias para a busca de planetas alienígenas. No último quarto de simulações, a Terra era realmente bastante normal e habitável, o que contradiz a hipótese da Terra Rara, que propõe que as condições que deram origem à vida na Terra são tão únicas que nunca serão replicadas em nenhum outro lugar do Universo.

“A Terra estava praticamente no centro. Não foi rápido. Não foi lento. Não era grande, não era pequeno. Era apenas uma média”, disse Horner. “O que sugere, pelo menos para esses tipos de influências orbitais, perturbações orbitais, em vez de ser a Terra Rara, a maioria dos planetas que estão na órbita da Terra nos sistemas que simulamos seriam igualmente adequados para a vida como a Terra, se não melhor do ponto de vista das oscilações cíclicas”.

Estas são observações importantes, porque o objetivo final é projetar um teste para ajudar a diminuir que exoplanetas são dignos de observação futura. A nossa tecnologia será suficientemente sofisticada para detetar muitos exoplanetas mais pequenos do que o tamanho da Terra na zona habitável. Porém, com o tempo limitado do telescópio, precisamos de identificar outros passos que podemos tomar para avaliar se vale a pena estudar um determinado exoplaneta.

Uma das formas seria examinar o efeito sobre a habitabilidade potencial de quaisquer outros exoplanetas em órbita em torno da mesma estrela. Assim, as simulações poderiam ser usados ​​para ajudar a determinar, não apenas a dinâmica do sistema, mas a probabilidade de o exoplaneta em questão permanecer habitável durante longos períodos de tempo.

ZAP //

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