A Formação do Sistema De Exoplanetas TRAPPIST-1

O TRAPPIST-1 é um sistema de sete mundos do tamanho da Terra aproximadamente, que orbitam uma estrela anã ultra fria e que está localizado a aproximadamente 40 anos-luz de distância da Terra. A câmera IRAC do Telescópio Espacial Spitzer, da NASA foi usada para ajudar a descobrir esses sete mundos do tamanho da Terra, orbitando a sua estrelas, no mínimo, três desses sete exoplanetas estão localizados na chamada zona habitável. Os astrônomos acreditam que a estrela e seus sete planetas tenham aproximadamente 8 bilhões de anos de vida, ou seja, algo equivalente ao dobro da vida do nosso
Sistema Solar. Para os cientistas que buscam por evidências de vida em todos os lugares, a idade avançada fornece mais tempo para que a química e a evolução tenham operado, do que na Terra. Por outro lado, os planetas, estão perto da sua estrela, provavelmente todos estão travados gravitacionalmente e como consequência disso, eles foram banhados por bilhões e bilhões de anos por uma radiação de alta energia, proveniente do vento da sua estrela, o que pode ter afetado de forma definitiva a atmosfera e a habitabilidade desses planetas.

Os três planetas na zona habitável poderiam ter água líquida na superfície se eles estivesse se formado com a composição correta, e/ou se a água foi depositada ali subsequentemente. O Cinturão de Kuiper, no nosso Sistema Solar é um disco de cometas e pequenos objetos que se estende desde Netuno até cerca de 50 UA do Sol. Existe a ideia de que os cometas ajudaram a trazer água para a Terra durante a sua juventude, e os cometas no Cinturão de Kuiper de TRAPPIST-1, se é que existe algum, pode dar uma ideia sobre a deposição de água nos sete planetas. Com as condições atmosféricas corretas, os três planetas na zona habitável podem ter água líquida na sua superfície.

Os astrônomos então usaram o ALMA para estudar o sistema TRAPPIST-1, procurando por sinais de um exo-Cinturão de Kuiper e pistas sobre a formação desses planetas. Os cientistas pesquisaram pela radiação emitida pelos grãos de poeira e pelo gás monóxido de carbono, mas não encontraram nada. Os limites foram sensíveis o suficiente, contudo, para se chegar a importantes conclusões quando se combinaram estimativas conservadoras sobre a idade e evolução do sistema. Eles concluíram que provavelmente, o sistema TRAPPIST-1 nasceu com um disco planetário menor do que 40 UA em raio e com uma massa de menos de 20 vezes a massa da Terra, e com uma grande possibilidade de que a maior parte dos grãos de poeira no disco tenham sido transportados para parte interna e isso foi usado para formar os sete planetas. Os cientistas usaram modelagem para examinar os dados de arquivos do ALMA sobre a estrela próxima, Proxima Centauri e o seu sistema planetário. Eles também mostraram que somente os limites superiores para a poeira e para a emissão de gás implicam que o jovem disco tinha menos de um décimo da massa do disco que formou o nosso Sistema Solar. Esses resultados deixam a questão do transporte antecipado de água nesses sistemas sem resposta, mas encorajam os cientistas a aplicar suas técnicas para sistemas estelares mais jovens e mais próximos para poder aumentar a detecção desses sistemas e assim refinar os seus modelos.

Fonte:

https://www.cfa.harvard.edu/news/su202013

Sérgio Sacani

Sérgio Sacani

Formado em geofísica pelo IAG da USP, mestre em engenharia do petróleo pela UNICAMP e doutor em geociências pela UNICAMP. Sérgio está à frente do Space Today, o maior canal de notícias sobre astronomia do Brasil.

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