Cientistas descobrem exoplaneta com potencial oceano líquido

A busca por vida fora da Terra frequentemente se resume à busca por água. Sem desvincular a substância da concepção de “vida”, a descoberta de qualquer quantidade de água, especialmente em forma líquida, em um exoplaneta é motivo de celebração para a comunidade científica. Recentemente, pesquisadores anunciaram a descoberta de um planeta fora do sistema solar que pode abrigar um oceano temperado, metade do tamanho do Atlântico, graças ao telescópio espacial James Webb (JWST).

Charles Cadieux, doutorando na Universidade de Montreal e autor principal do estudo, comentou: “De todos os exoplanetas temperados conhecidos atualmente, LHS 1140 b pode ser nossa melhor aposta para, um dia, confirmar indiretamente a presença de água líquida na superfície de um mundo alienígena fora do nosso sistema solar“. Ele acrescentou que tal descoberta seria um marco significativo na busca por exoplanetas habitáveis.

Localização e características

Denominado LHS 1140 b, o exoplaneta orbita uma estrela anã vermelha, com cerca de um quinto do tamanho do sol, localizado a 48 anos-luz da Terra na constelação de Cetus. O planeta reside na chamada “zona habitável” de sua estrela, região onde a temperatura permite a existência de água líquida. Esta zona é popularmente conhecida como “zona de Cachinhos Dourados”, por não ser nem muito quente nem muito fria.

Ryan MacDonald, pesquisador da Universidade de Michigan, envolvido na análise da atmosfera do planeta, destacou a importância dessa descoberta. “É a primeira vez que vemos indícios de uma atmosfera em um exoplaneta rochoso ou rico em gelo na zona habitável. Detectar atmosferas em pequenos mundos rochosos é um dos principais objetivos do JWST, mas esses sinais são muito mais difíceis de observar do que em atmosferas de planetas gigantes“.

Descobertas recentes

Os dados do JWST coletados em dezembro de 2023, combinados com informações de outros telescópios espaciais como Spitzer, Hubble e TESS, ajudaram a solidificar os resultados. A equipe liderada pela Universidade de Montreal descartou a hipótese de que LHS 1140 b fosse um mini-Netuno, um pequeno gigante gasoso, sugerindo em vez disso que o exoplaneta é uma super-Terra — um planeta maior que a Terra, possivelmente rochoso ou rico em água.

Estima-se que entre 10% e 20% da massa de LHS 1140 b seja composta por água. Este dado aponta para a possibilidade de o exoplaneta ser um mundo aquático, semelhante a uma bola de neve com um oceano líquido na região que sempre enfrenta sua estrela, devido à rotação síncrona do planeta.

Atmosfera e habitabilidade

MacDonald conduziu a análise que sugere que LHS 1140 b possui uma atmosfera rica em nitrogênio, semelhante à da Terra. “Embora ainda seja um resultado preliminar, a presença de uma atmosfera rica em nitrogênio sugere que o planeta manteve uma atmosfera substancial, criando condições que poderiam suportar água líquida“.

Os modelos atuais indicam que, se LHS 1140 b tiver uma atmosfera semelhante à da Terra, seria um planeta com um oceano central de cerca de 4.000 quilômetros de diâmetro, com uma temperatura de superfície confortável em torno de 20 graus Celsius.

Comparado a outros exoplanetas na zona habitável, como os do sistema TRAPPIST-1, LHS 1140 b apresenta características especialmente favoráveis. O sistema TRAPPIST-1 é conhecido por sua estrela extremamente ativa, o que pode dificultar a interpretação de sinais atmosféricos. “A estrela LHS 1140 parece ser mais calma e menos ativa“, garantiu MacDonald, “tornando significativamente menos desafiador diferenciar a atmosfera de LHS 1140 b dos sinais estelares causados por manchas solares“.

Próximos passos

Os cientistas afirmam que são necessárias mais observações com o JWST para confirmar a presença de uma atmosfera rica em nitrogênio e buscar outros gases que possam indicar habitabilidade. No entanto, LHS 1140 b já se destaca como um dos melhores exoplanetas na zona habitável atualmente conhecidos para estudos atmosféricos.

A descoberta de LHS 1140 b oferece uma oportunidade única para estudar um mundo que pode suportar vida, dada sua posição na zona habitável e a probabilidade de ter uma atmosfera que pode reter calor e suportar um clima estável. Como resumiu MacDonald: “Nossa exploração inicial de LHS 1140 b com o JWST revelou que este pode ser o melhor exoplaneta na zona habitável conhecido atualmente para caracterização atmosférica. Enquanto precisamos de mais observações para confirmar a atmosfera rica em nitrogênio, este é um começo muito promissor“.

Uma versão pré-impressa do estudo pode ser visualizada no arXiv.