ARLA/CLUSTER: Off Topic: A maior parte das estrelas da Via Lactea e quiça do Universo, tem planetas na zona habitável

[João Costa > CT1FBF]

*INVESTIGADORES CALCULAM EXISTÊNCIA DE PLANETAS NA ZONA HABIT�VEL DA MAIOR
PARTE DAS ESTRELAS*

Os astrónomos já descobriram quase 2000 exoplanetas na nossa Galáxia e
muitos deles encontram-se em sistemas múltiplos em órbita de uma estrela
hospedeira. Ao analisarem estes sistemas planetários, investigadores da
Universidade Nacional da Austrália e do Instituto Niels Bohr em Copenhaga
calcularam probabilisticamente o número de estrelas na Via Láctea com
planetas na zona habitável. Os cálculos mostram que milhares de milhões de
estrelas na Via Láctea têm entre 1 e 3 planetas na zona habitável, onde
existe o potencial para água líquida e existência de vida. Os resultados
foram publicados na revista científica Monthly Notices of the Royal
Astronomical Society.

Com o satélite Kepler da NASA, os astrónomos descobriram cerca de 1000
planetas em torno de estrelas da Via Láctea e descobriram também cerca de
3000 outros candidatos a planeta. Muitas das estrelas têm sistemas
planetários com 2-6 planetas, mas as estrelas podem muito bem ter mais
planetas do que aqueles observados pelo Kepler, que é mais adequado para
encontrar planetas grandes que orbitam relativamente perto das suas
estrelas.

Os planetas que orbitam perto das suas estrelas são demasiado quentes para
albergar vida, por isso a fim de descobrirem quais os sistemas planetários
que podem também ter planetas na zona habitável com o potencial de água no
estado líquido e vida, um grupo de investigadores da Universidade Nacional
da Austrália e do Instituto Neils Bohr em Copenhaga fez cálculos com base
numa nova versão de um método com 250 anos chamado lei de Titius-bode.
<http://www.nbi.ku.dk/Nyheder/nyheder_15/planeter-i-beboelig-zone-omkring-de-fleste-stjerner-beregner-forskere/eso0950a-1280.jpg>O
satélite Kepler observa exoplanetas ao medir a curva de luz de uma estrela.
Quando um planeta passa em frente da estrela, ocorre uma diminuição do
brilho. Se esta diminuição ocorrer regularmente, pode então existir um
planeta em órbita da estrela.
Crédito: Universidade Nacional da Austrália e Instituto Niels Bohr
(clique na imagem para ver versão maior)

*Calculando posições planetárias*

A lei de Titius-bode foi formulada por volta de 1770 e calculou
corretamente a posição de Urano antes mesmo de ter sido descoberto. A lei
afirma a existência de uma certa relação entre os períodos orbitais dos
planetas num sistema planetário. Assim, a relação entre o período orbital
do primeiro e do segundo planeta é a mesma entre o segundo e o terceiro e
assim por diante. Portanto, se soubéssemos quanto tempo alguns planetas
demoram para orbitar o Sol/estrela, podemos calcular quanto tempo outros
planetas demoram a completar uma órbita e assim calcular a sua posição no
sistema planetário. Também podemos calcular se um planeta está "em falta"
na sequência.

"Nós decidimos usar este método para calcular as potenciais posições
planetárias em 151 sistemas planetários, onde o satélite Kepler encontrou
entre 3 6 e planetas. Em 124 dos sistemas planetários, a lei de Titius-Bode
encaixou, tão bem ou melhor do que o nosso próprio Sistema Solar, com as
posições dos planetas. Tentámos prever onde poderiam existir mais planetas
longínquos. Mas fizemos apenas cálculos para planetas onde existe uma boa
hipótese de os observarmos com o Kepler" explica Steffen Kjær Jacobsen,
estudante de doutoramento do grupo de pesquisa do Instituto Niels Bohr da
Universidade de Copenhaga.

Em 27 dos 151 sistemas planetários, os planetas observados não encaixam, à 
primeira vista, com a lei de Titius-Bode. Então, tentaram colocar planetas
no "padrão" para onde os planetas deviam estar localizados. Acrescentaram
os planetas que pareciam estar "em falta" entre os planetas já conhecidos e
também acrescentaram um planeta extra no sistema para lá do planeta mais
exterior conhecido. Desta forma, previram um total de 228 planetas nos 151
sistemas planetários.

"De seguida, fizemos uma lista de prioridades focada em 77 planetas de 40
sistemas planetários, porque têm uma alta probabilidade de fazer um
trânsito, para que os possamos ver com o Kepler. Nós incentivámos outros
investigadores a procurá-los. Se forem encontrados, é uma indicação de que
a teoria resiste," explica Steffen Kjær Jacobsen.
<http://www.nbi.ku.dk/Nyheder/nyheder_15/planeter-i-beboelig-zone-omkring-de-fleste-stjerner-beregner-forskere/CompLifeZoneRGBwTxt-br-1000.jpg>A
ilustração mostra a zona habitável para diferentes tipos de estrelas. A
distância da zona habitável depende do tamanho e brilho da estrela. A área
verde é a zona habita´vel, onde a água líquida pode existir à superfície de
um planeta. A área vermelha é demasiado quente e a área azul é demasiado
fria.
Crédito: NASA, Kepler
(clique na imagem para ver versão maior)

*Planetas na zona habitável*

Os planetas que orbitam muito perto da estrela são demasiado quentes para
ter água líquida e vida, e os planetas que estão muito longe da estrela são
muito frios, mas a zona habitável intermédia, onde existe um potencial para
água líquida e vida, não é uma distância fixa. A zona habitável de um
sistema planetário é diferente de estrela para estrela, dependendo do seu
tamanho e brilho.

Os cientistas avaliaram o número de planetas na zona habitável com base nos
planetas extra adicionados aos 151 sistemas planetários segundo a lei de
Titius-Bode. O resultado foi entre 1 a 3 planetas na zona habitável para
cada sistema planetário.
<http://www.nbi.ku.dk/Nyheder/nyheder_15/planeter-i-beboelig-zone-omkring-de-fleste-stjerner-beregner-forskere/BLJ_fig11-1000.jpg>Sistemas
exoplanetários onde os planetas conhecidos anteriormente estão marcados com
pontos azuis, enquanto as zonas vermelhas mostram os planetas previstos
pela lei de Titius-Bode tendo em conta a composição dos sistemas
planetários. 124 dos sistemas planetários no estudo, com base em dados do
satélite Kepler, encaixam com esta fórmula.
Crédito: T. Bovaird, C. H. Lineweaver e S. K. Jacobsen
(clique na imagem para ver versão maior)

Destes 151 sistemas planetários, os astrónomos fizeram já uma verificação
adicional em 31 sistemas onde já tinham encontrado planetas na zona
habitável ou onde seria apenas necessário um planeta extra para cumprir os
requisitos.

"Nestes 31 sistemas, os nossos cálculos mostram uma média de dois planetas
na zona habitável. De acordo com as estatísticas e as indicações que temos,
uma boa parte dos planetas na zona habitável são rochosos, onde poderá
existir água no estado líquido e vida," explica Steffen Kjær Jacobsen.

Se de seguida alargarmos os cálculos ainda mais para o espaço, isso
significaria que só na nossa Galáxia, a Via Láctea, podem existir milhares
de milhões de estrelas com planetas na zona habitável, onde poderá existir
água líquida e vida.

Jacobsen afirma que o que querem agora fazer é encorajar outros
investigadores a estudarem novamente os dados do Kepler para os 40 sistemas
planetários que previram estar bem colocados para observações com o
satélite Kepler.

*Links:*

*Notícias relacionadas:*
Instituto Neils Bohr (comunicado de imprensa)
<http://www.nbi.ku.dk/english/news/news15/planets-in-the-habitable-zone-around-most-stars-calculate-researchers/>
Universidade Nacional da Austrália (comunicado de imprensa)
<http://www.anu.edu.au/news/all-news/alien-worlds-most-stars-have-planets-in-the-habitable-zone>
Artigo científico (arXiv.org) <http://arxiv.org/abs/1412.6230>
Monthly Notices of the Royal Astronomical Society
<http://mnras.oxfordjournals.org/content/448/4/3608>
AstronomyNow
<http://astronomynow.com/2015/03/18/how-an-old-law-might-bring-new-life-to-the-search-for-habitable-exoplanets/>
EarthSky
<http://earthsky.org/space/most-stars-have-planets-in-habitable-zone>
PHYSORG <http://phys.org/news/2015-03-planets-habitable-zone-stars.html>
(e) Science News
<http://esciencenews.com/articles/2015/03/18/planets.habitable.zone.around.most.stars.calculate.researchers>
Popular Mechanics
<http://www.popularmechanics.com/space/a14619/every-star-could-have-at-least-one-planet-that-could-support-liquid-water/>
Discovery News
<http://news.discovery.com/space/milky-way-flush-with-habitable-planets-150318.htm>

*Lei de Titius-Bode:*
Wikipedia <http://en.wikipedia.org/wiki/Titius%E2%80%93Bode_law>


*Planetas extrasolares:*Wikipedia
<http://en.wikipedia.org/wiki/Extrasolar_planet>
Lista de planetas (Wikipedia)
<http://en.wikipedia.org/wiki/List_of_exoplanets>
Lista de exoplanetas potencialmente habitáveis (Wikipedia)
<http://en.wikipedia.org/wiki/List_of_potential_habitable_exoplanets>
Lista de extremos (Wikipedia)
<http://en.wikipedia.org/wiki/List_of_extrasolar_planet_extremes>
Open Exoplanet Catalogue <http://www.openexoplanetcatalogue.com/>
PlanetQuest <http://planetquest.jpl.nasa.gov/index.cfm>
Enciclopédia dos Planetas Extrasolares <http://www.exoplanet.eu/index.php>
Exosolar.net <http://www.exosolar.net/>

*Telescópio Espacial Kepler:*
NASA (página oficial) <http://kepler.nasa.gov/>
Arquivo de dados do Kepler <http://archive.stsci.edu/kepler/>
Descobertas planetárias do Kepler
<http://kepler.nasa.gov/Mission/discoveries/>
Wikipedia <http://en.wikipedia.org/wiki/Kepler_Mission>

Fonte: Núcleo de Astronomia do Centro Ciência Viva do Algarve.
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