p Impressão de um artista. Crédito:Max Planck Society
p Astrônomos detectaram uma atmosfera em torno da super-Terra GJ 1132b. Isso marca a primeira detecção de uma atmosfera em torno de uma super-Terra de baixa massa, em termos de raio e massa, o planeta mais parecido com a Terra em torno do qual uma atmosfera já foi detectada. Assim, este é um passo significativo no caminho para a detecção de vida em um exoplaneta. O time, que inclui pesquisadores do Instituto Max Planck de Astronomia, usou o telescópio ESO / MPG de 2,2 m no Chile para tirar imagens da estrela hospedeira do planeta, GJ 1132, e mediu a ligeira diminuição no brilho à medida que o planeta e sua atmosfera absorviam parte da luz das estrelas enquanto passavam diretamente na frente de sua estrela hospedeira. p Embora não seja a detecção de vida em outro planeta, é um passo importante na direção certa:a detecção de uma atmosfera ao redor da super-Terra GJ 1132b marca a primeira vez que uma atmosfera foi detectada ao redor de um planeta com massa e raio próximos da massa e raio da Terra (1,6 massas terrestres, 1.4 Raios da Terra).
p A estratégia atual dos astrônomos para encontrar vida em outro planeta é detectar a composição química da atmosfera desse planeta, à procura de certos desequilíbrios químicos que exigem a presença de organismos vivos como explicação. No caso de nossa própria Terra, a presença de grandes quantidades de oxigênio é esse vestígio.
p Ainda estamos muito longe dessa detecção. Até o trabalho descrito neste artigo, as (poucas!) observações de luz de atmosferas de exoplanetas envolveram planetas muito mais massivos do que a Terra:gigantes gasosos - parentes de Júpiter em nosso próprio sistema solar - e uma grande super-Terra com mais de oito vezes a massa da Terra. Com a presente observação, demos os primeiros passos provisórios para analisar a atmosfera de ambientes menores, planetas de massa inferior que são muito mais semelhantes à Terra em tamanho e massa.
p O planeta em questão, GJ 1132b, orbita a estrela anã vermelha GJ 1132 na constelação do sul de Vela, a uma distância de 39 anos-luz de nós. Recentemente, o sistema foi examinado por uma equipe liderada por John Southworth (Keele University, REINO UNIDO). O projeto foi concebido, e as observações coordenadas, por Luigi Mancini, anteriormente do Instituto Max Planck de Astronomia (MPIA) e agora trabalhando na Universidade de Roma Tor Vergata. Membros adicionais da equipe MPIA foram Paul Mollière e Thomas Henning.
p A equipe usou o gerador de imagens GROND no telescópio ESO / MPG de 2,2 m do Observatório Europeu do Sul no Chile para observar o planeta simultaneamente em sete bandas de comprimento de onda diferentes. GJ 1132b é um planeta em trânsito:da perspectiva de um observador na Terra, ele passa diretamente na frente de sua estrela a cada 1,6 dias, bloqueando parte da luz da estrela.
p O tamanho de estrelas como GJ 1132 é bem conhecido por modelos estelares. Da fração da luz das estrelas bloqueada pelo planeta, os astrônomos podem deduzir o tamanho do planeta - neste caso, cerca de 1,4 vezes o tamanho da Terra. Crucialmente, as novas observações mostraram que o planeta é maior em um dos comprimentos de onda do infravermelho do que nos outros. Isso sugere a presença de uma atmosfera que é opaca para essa luz infravermelha específica (fazendo o planeta parecer maior), mas transparente para todos os outros. Diferentes versões possíveis da atmosfera foram então simuladas por membros da equipe da Universidade de Cambridge e do Instituto Max Planck de Astronomia. De acordo com esses modelos, uma atmosfera rica em água e metano explicaria muito bem as observações.
p A descoberta vem com as advertências usuais de exoplanetas:embora um pouco maior que a Terra, e com 1,6 vezes a massa da Terra (conforme determinado por medições anteriores), as observações até o momento não fornecem dados suficientes para decidir o quão semelhante ou diferente GJ 1132b é para a Terra. As possibilidades incluem um "mundo aquático" com uma atmosfera de vapor quente.
p A presença da atmosfera é motivo de otimismo cauteloso. M anãs são os tipos mais comuns de estrelas, e apresentam altos níveis de atividade; para algumas configurações, pode-se esperar que essa atividade (na forma de chamas e fluxos de partículas) destrua a atmosfera dos planetas próximos. GJ 1132b fornece um contra-exemplo esperançoso de uma atmosfera que perdurou por bilhões de anos (isto é, tempo suficiente para que possamos detectá-lo). Dado o grande número de estrelas anãs M, tais atmosferas podem significar que as pré-condições para a vida são bastante comuns no universo.
p Em todo o caso, as novas observações tornam o GJ 1132b um alvo de alta prioridade para estudos adicionais por instrumentos como o Telescópio Espacial Hubble, Very Large Telescope do ESO, e o Telescópio Espacial James Webb com lançamento previsto para 2018.
p O trabalho descrito aqui foi publicado como J. Southworth et al., "Detecção da atmosfera do exoplaneta de massa terrestre 1.6 GJ 1132B" no
Astronomical Journal .