Novo modelo mostra onde encontrar exoplanetas usando apenas 4 variáveis

Tim Jones / Flickr

Representação artística de Tau Ceti.

Um novo modelo mostra aos astrónomos onde procurar por exoplanetas usando apenas quatro simples variáveis. Os investigadores dizem que o modelo já está a guiar a procura por mundos ocultos.

A apenas 12 anos-luz da Terra, Tau Ceti é a estrela mais próxima semelhante ao Sol e a favorita de todos os tempos nas histórias de ficção científica. Mundos habitáveis a orbitar Tau Ceti eram destinos de naves fictícias como Nauvoo de The Expanse e a nave de Barbarella.

O capitão Picard de Star Trek também frequentava um bar exótico no sistema. Agora, graças a uma nova abordagem para analisar sistemas planetários próximos, os cientistas têm uma compreensão mais profunda dos mundos reais que orbitam Tau Ceti e muitas outras estrelas próximas.



Exoplanetas – mundos ao redor de outras estrelas – há muito tempo são a base da ficção científica, mas permaneciam inacessíveis a investigações científicas. Tudo isto mudou na última década, quando os telescópios espaciais de caçadores de exoplanetas Kepler e TESS da NASA adicionaram milhares de novos planetas à pequena contagem de mundos alienígenas.

Astrofísicos e investigadores de exoplanetas do Observatório e Laboratório Lunar e Planetário da Universidade do Arizona, e membros da rede de coordenação de pesquisa de exoplanetas NExSS da NASA, há muito que se fascinam pelos segredos que os sistemas planetários inexplorados podem esconder.

Agora, desenvolveram uma nova maneira de saber se existem planetas ainda não descobertos nestes sistemas. Os cientistas perceberam que, combinando o que se sabe sobre um determinado sistema planetário com regras estatísticas simples, pode-se prever onde os planetas ainda não detetados podem residir e quão grandes podem ser.

A nova análise pode guiar descobertas de novos planetas, ajudar a completar mapas de sistemas planetários na vizinhança solar e informar investigações futuras por vida.

O modelo Dinamite

O modelo foi apelidado de “Dinamite” e combina quatro ingredientes para prever mundos ocultos. Primeiro, o Dinamite considera as localizações e tamanhos de todos os planetas atualmente conhecidos num determinado sistema. Regra geral, quanto mais planetas forem conhecidos no sistema, mais fácil será prever se algum está a faltar.

A segunda consideração é saber que os planetas têm maior probabilidade de estar mais próximos da estrela do que mais distantes. Dinamite usa uma descrição matemática – construída através de estudos estatísticos de milhares de exoplanetas conhecidos – de quão longe os seus planetas estelares podem estar.

Embora os planetas provavelmente estejam mais próximos das suas estrelas hospedeiras, eles não podem estar todos juntos. Todos os planetas atraem-se por meio da gravidade, que é muito mais forte quando os planetas estão mais próximos.

Assim, os planetas que estão muito próximos vão distorcer as órbitas uns dos outros, muitas vezes levando a interações caóticas e até mesmo a ejeção de um dos planetas dos seus sistemas de nascimento. Este critério de estabilidade é o terceiro elemento importante que o Dinamite usa para prever a arquitetura do sistema planetário.

O quarto componente é um padrão matemático no comprimento das órbitas de planetas adjacentes. Juntando tudo, Dinamite tenta construir modelos de sistemas planetários que são semelhantes aos sistemas planetários reais, com uma coleção compacta e estável de planetas a orbitar as suas estrelas hospedeiras.

Para testar o Dinamite, os cientistas deram alguns sistemas multiplanetários conhecidos com uma pequena diferença: em cada sistema, esconderam um ou dois dos planetas conhecidos do algoritmo.

Nos casos testados, o Dinamite previu com sucesso se um ou dois planetas estavam a faltar e onde esses planetas poderiam estar, e conseguiu até mesmo adivinhar os seus tamanhos corretamente.

De momento, o Dinamite pode ser testado apenas em sistemas com órbitas planetárias semelhantes à da Terra ou menores. Isto acontece porque não há dados sobre os sistemas planetários externos. Mais dados vão permitir que as quatro regras do Dinamite para a construção de um sistema planetário sejam refinadas e as suas previsões melhoradas.

Ainda assim, as previsões para mais de 50 sistemas planetários parcialmente explorados, descobertos pelo telescópio espacial TESS da NASA, já estão a guiar a procura por mundos ocultos.

À procura por vida em sistemas próximos

Os planetas mais empolgantes para prever e caçar serão os mais próximos de nós – os mundos que provavelmente visaremos em futuras buscas por assinaturas de vida extraterrestre.

Num novo estudo publicado recentemente na revista científica Earth and Planetary Astrophysics, os cientistas aplicaram o Dinamite ao sistema Tau Ceti parcialmente explorado, onde quatro planetas já são conhecidos. Sinais fracos indicando a presença potencial de vários outros candidatos a planetas também foram relatados, mas a sua presença não foi verificada.

Com base neste novo modelo, os investigadores preveem que três dos candidatos a planetas são planetas reais. Além disso, preveem que existe outro mundo, ainda invisível. Este novo planeta, a que chamaram de Tau Ceti PxP-4, é particularmente entusiasmante porque está dentro da zona temperada de Tau Ceti – a região ao redor da estrela onde um planeta semelhante à Terra seria habitável.

A análise mostra que PxP-4 pode ser um planeta gasoso, semelhante ao nosso Neptuno, mas menor e mais quente. Os cientistas descobriram, no entanto, que PxP-4 é mais provável que seja um planeta rochoso, embora maior que a Terra.

Este mundo pode ser detetado nos próximos anos com os mais novos instrumentos de caça a planetas e, se confirmado, seria um alvo principal para futuras buscas de vida. E, talvez, um dia no futuro distante, o PxP-4 de Tau Ceti possa até ser o lar de um bar exótico popular entre os oficiais da Starfleet.

PARTILHAR

RESPONDER

O Projeto Galileu quer provar a existência de aliens através da tecnologia deixada para trás

Investigadores vão centrar o seu trabalho na procura de objetos físicos associados a equipamento tecnológico extraterrestre, em oposição às pesquisas anteriores que se focaram em sinais eletromagnéticos. Um grupo de investigadores de Universidade de Harvard está …

O tesouro dos Templários pode estar escondido debaixo de uma casa em Inglaterra

Um historiador inglês alega que um edifício histórico em Burton, em Inglaterra, é onde está escondido o lendário tesouro dos Templários. Existem várias lendas sobre um tesouro que alguns templários conseguiram esconder do rei francês Filipe …

O núcleo interno da Terra está a crescer mais de um lado do que do outro

O núcleo interno da Terra está a crescer mais de um lado do que do outro. No entanto, isto não quer dizer que o nosso planeta esteja a ficar inclinado. Mais de 5.000 quilómetros abaixo de …

Incêndios devastam sul da Europa e obrigam a retirar moradores e turistas

Dezenas de aldeias e hotéis foram este domingo evacuados nas zonas turísticas do sul da Turquia devido a incêndios que começaram há cinco dias e já mataram oito pessoas no país, devastando também regiões da …

Há uma empresa a transformar as cinzas de entes queridos em diamantes

Uma empresa norte-americana transforma cinzas de entes queridos — e animais de estimação — em diamantes, que podem ser colocados em anéis ou colares. Lidar com a morte de um ente querido é sempre uma altura …

Pianista de aeroporto ganhou 60 mil dólares em gorjetas

Tonee "Valentine" Carter, que toca piano num aeroporto norte-americano, ganhou 60 mil dólares (cerca de 50.800 mil euros) depois de um estranho partilhar um vídeo seu a tocar. Tonee "Valentine" Carter, de 66 anos, não é …

Youtubers denunciam campanha de fake news contra vacina da Pfizer

De acordo com a imprensa brasileira, uma agência de marketing terá tentado que influenciadores digitais de todo o mundo partilhassem desinformação sobre as vacinas contra a covid-19. A denúncia foi feita por alguns dos influenciadores …

Na Tailândia, a legalização do aborto enfrenta "resistência espiritual"

Desde fevereiro, qualquer pessoa que procure fazer um aborto na Tailândia consegue fazê-lo legalmente, pelo menos no primeiro trimestre. Ainda assim, muitos médicos e enfermeiros recusam-se a levar a cabo o procedimento. A advogada Supecha Baotip …

Haiti. Viúva do presidente assassinado implica seguranças no crime

Martine Moise, a viúva do presidente haitiano Jovenel Moise — assassinado na sua residência por um comando armado no início de julho — descreveu abertamente o ataque e partilhou as suas suspeitas sobre o crime …

Covid-19. Portugal regista 2.306 novos casos e aumento nos internados

Portugal registou este domingo 2.306 novos casos de infeção por covid-19 e mais oito mortes, segundo o boletim epidemiológico da Direção-Geral da Saúde (DGS).  Portugal regista este domingo oito mortes atribuídas à covid-19, 2.306 novos casos …