Uma equipe de cientistas transatlânticos, usando dados reanalisados ​​do telescópio espacial Kepler da NASA, descobriu um exoplaneta do tamanho da Terra orbitando na zona habitável de sua estrela, a área ao redor de uma estrela onde um planeta rochoso pode conter água líquida.

Os cientistas descobriram este planeta, chamado Kepler-1649c, ao olhar as antigas observações do Kepler, que a agência se aposentou em 2018. Embora pesquisas anteriores com um algoritmo de computador o identificassem incorretamente, os pesquisadores que revisaram os dados do Kepler deram uma segunda olhada na assinatura e a reconheceram como um planeta. De todos os exoplanetas encontrados pelo Kepler, este mundo distante - localizado a 300 anos-luz da Terra - é muito semelhante à Terra em tamanho e temperatura estimada.

Este mundo recém-revelado é apenas 1,06 vezes maior do que nosso próprio planeta. Também, a quantidade de luz estelar que recebe de sua estrela hospedeira é 75% da quantidade de luz que a Terra recebe de nosso Sol - o que significa que a temperatura do exoplaneta também pode ser semelhante à do nosso planeta. Mas ao contrário da Terra, ele orbita uma anã vermelha. Embora nenhum tenha sido observado neste sistema, este tipo de estrela é conhecido por explosões estelares que podem tornar o ambiente de um planeta desafiador para qualquer vida em potencial.

"Isso é intrigante, mundo distante nos dá ainda mais esperança de que uma segunda Terra esteja entre as estrelas, esperando para ser encontrado, "disse Thomas Zurbuchen, administrador associado do Science Mission Directorate da NASA em Washington. "Os dados recolhidos por missões como o Kepler e o nosso Transiting Exoplanet Survey Satellite [TESS] continuarão a produzir descobertas surpreendentes à medida que a comunidade científica refina a sua capacidade de procurar planetas promissores ano após ano."

Ainda há muito que se desconhece sobre o Kepler-1649c, incluindo sua atmosfera, o que pode afetar a temperatura do planeta. Os cálculos atuais do tamanho do planeta têm margens de erro significativas, assim como todos os valores em astronomia ao estudar objetos tão distantes. Mas com base no que é conhecido, Kepler-1649c é especialmente intrigante para cientistas que procuram mundos com condições potencialmente habitáveis.

Existem outros exoplanetas estimados em tamanhos mais próximos da Terra, como TRAPPIST-1f e, por alguns cálculos, Teegarden c. Outros podem estar mais próximos da Terra em temperatura, como TRAPPIST-1d e TOI 700d. Mas não há outro exoplaneta considerado mais próximo da Terra em ambos os valores que também se encontra na zona habitável de seu sistema.

"De todos os planetas mal rotulados que recuperamos, este é particularmente emocionante - não apenas porque está na zona habitável e do tamanho da Terra, mas por causa de como ele pode interagir com este planeta vizinho, "disse Andrew Vanderburg, pesquisador da Universidade do Texas em Austin e primeiro autor do artigo publicado hoje no The Cartas de jornal astrofísico . "Se não tivéssemos examinado o trabalho do algoritmo manualmente, teríamos perdido. "

O Kepler-1649c orbita sua pequena estrela anã vermelha tão de perto que um ano no Kepler-1649c equivale a apenas 19,5 dias terrestres. O sistema tem outro planeta rochoso de aproximadamente o mesmo tamanho, mas orbita a estrela a cerca de metade da distância de Kepler-1649c, semelhante a como Vênus orbita nosso Sol a cerca de metade da distância da Terra. Estrelas anãs vermelhas estão entre as mais comuns na galáxia, o que significa que planetas como este podem ser mais comuns do que pensávamos anteriormente.

Procurando Falsos Positivos

Anteriormente, cientistas na missão Kepler desenvolveram um algoritmo chamado Robovetter para ajudar a classificar as enormes quantidades de dados produzidos pela espaçonave Kepler, gerenciado pelo Ames Research Center da NASA no Vale do Silício, na Califórnia. Kepler procurou planetas usando o método de trânsito, olhando para as estrelas, procurando por quedas no brilho à medida que os planetas passavam na frente de suas estrelas hospedeiras.

A maior parte do tempo, essas quedas vêm de fenômenos que não são planetas - variando de mudanças naturais no brilho de uma estrela a outros objetos cósmicos que passam - fazendo com que pareça que um planeta está lá quando não está. O trabalho de Robovetter era distinguir os 12% das quedas que eram planetas reais do resto. As assinaturas que Robovetter determinou serem de outras fontes foram rotuladas de "falsos positivos, "o termo para um resultado de teste classificado erroneamente como positivo.

Com um grande número de sinais complicados, astrônomos sabiam que o algoritmo cometeria erros e precisaria ser verificado duas vezes - um trabalho perfeito para o Grupo de Trabalho de Falso Positivo Kepler. Essa equipe analisa o trabalho de Robovetter, passar por cada falso positivo para garantir que sejam verdadeiros erros e não exoplanetas, garantindo que menos descobertas potenciais sejam esquecidas. Acontece que Robovetter havia rotulado erroneamente Kepler-1649c.

Mesmo enquanto os cientistas trabalham para automatizar ainda mais os processos de análise para obter o máximo de ciência possível de qualquer conjunto de dados, esta descoberta mostra o valor do trabalho automatizado de dupla verificação. Mesmo seis anos depois que o Kepler parou de coletar dados do campo original do Kepler - um pedaço de céu que ele olhou de 2009 a 2013, antes de prosseguir com o estudo de muitas outras regiões - esta análise rigorosa revelou um dos análogos da Terra mais exclusivos já descobertos.

Um Possível Terceiro Planeta

Kepler-1649c não é apenas uma das melhores combinações para a Terra em termos de tamanho e energia recebida de sua estrela, mas oferece uma visão inteiramente nova do seu sistema doméstico. Para cada nove vezes que o planeta externo do sistema orbita a estrela hospedeira, o planeta interno orbita quase exatamente quatro vezes. O fato de suas órbitas coincidirem em uma proporção estável indica que o próprio sistema é extremamente estável e provavelmente sobreviverá por um longo tempo.

Razões de período quase perfeitas são frequentemente causadas por um fenômeno chamado ressonância orbital, mas uma proporção de nove para quatro é relativamente única entre os sistemas planetários. Normalmente as ressonâncias assumem a forma de relações como dois para um ou três para dois. Embora não confirmado, a raridade desta proporção pode sugerir a presença de um planeta do meio com o qual os planetas internos e externos giram em sincronicidade, criando um par de ressonâncias três para duas.

A equipe procurou por evidências de um terceiro planeta misterioso, sem resultados. Contudo, isso pode ser porque o planeta é muito pequeno para ser visto ou em uma inclinação orbital que torna impossível encontrá-lo usando o método de trânsito de Kepler.

De qualquer jeito, este sistema fornece mais um exemplo de um planeta do tamanho da Terra na zona habitável de uma estrela anã vermelha. Essas estrelas pequenas e escuras requerem que os planetas orbitem extremamente próximos para estarem dentro dessa zona - nem muito quente nem muito fria - para a vida como a conhecemos potencialmente existir. Embora este único exemplo seja apenas um entre muitos, há evidências crescentes de que tais planetas são comuns em torno das anãs vermelhas.

"Quanto mais dados obtemos, quanto mais sinais vemos apontando para a noção de que exoplanetas potencialmente habitáveis ​​e do tamanho da Terra são comuns em torno desses tipos de estrelas, "disse Vanderburg." Com anãs vermelhas em quase todos os lugares da nossa galáxia, e estes pequenos, planetas potencialmente habitáveis ​​e rochosos ao seu redor, a chance de um deles não ser muito diferente da nossa Terra parecer um pouco mais brilhante. "