p Se quisermos saber mais sobre se a vida pode sobreviver em um planeta fora do nosso sistema solar, é importante saber a idade de sua estrela. Estrelas jovens têm freqüentes liberações de radiação de alta energia, chamadas flares, que podem atingir a superfície de seus planetas. Se os planetas forem formados recentemente, suas órbitas também podem ser instáveis. Por outro lado, planetas orbitando estrelas mais velhas sobreviveram à enxurrada de chamas jovens, mas também foram expostos à devastação da radiação estelar por um longo período de tempo. p Os cientistas agora têm uma boa estimativa para a idade de um dos sistemas planetários mais intrigantes descobertos até hoje - TRAPPIST-1, um sistema de sete mundos do tamanho da Terra orbitando uma estrela anã ultra-fria a cerca de 40 anos-luz de distância. Os pesquisadores afirmam em um novo estudo que a estrela TRAPPIST-1 é bastante antiga:entre 5,4 e 9,8 bilhões de anos. Este é até duas vezes mais antigo que nosso próprio sistema solar, que se formou há cerca de 4,5 bilhões de anos.

p As sete maravilhas do TRAPPIST-1 foram reveladas no início deste ano em uma entrevista coletiva da NASA, usando uma combinação de resultados dos Planetas em trânsito e do Pequeno Telescópio de Planetesimais (TRAPPIST) no Chile, Telescópio Espacial Spitzer da NASA, e outros telescópios terrestres. Três dos planetas TRAPPIST-1 residem na "zona habitável da estrela, "a distância orbital onde um planeta rochoso com uma atmosfera pode ter água líquida em sua superfície. Todos os sete planetas estão provavelmente presos às suas estrelas, cada um com um perpétuo lado diurno e noturno.

p No momento de sua descoberta, os cientistas acreditavam que o sistema TRAPPIST-1 devia ter pelo menos 500 milhões de anos, uma vez que é preciso estrelas com a massa baixa de TRAPPIST-1 (cerca de 8 por cento da do Sol) aproximadamente esse tempo para se contraírem até seu tamanho mínimo, apenas um pouco maior que o planeta Júpiter. Contudo, mesmo esse limite inferior de idade era incerto; em teoria, a estrela pode ser quase tão velha quanto o próprio universo. As órbitas deste sistema compacto de planetas são estáveis? A vida terá tempo suficiente para evoluir em qualquer um desses mundos?

p "Nossos resultados realmente ajudam a restringir a evolução do sistema TRAPPIST-1, porque o sistema deve ter persistido por bilhões de anos. Isso significa que os planetas tiveram que evoluir juntos, caso contrário, o sistema teria desmoronado há muito tempo, "disse Adam Burgasser, um astrônomo da Universidade da Califórnia, San Diego, e o primeiro autor do artigo. Burgasser se juntou a Eric Mamajek, cientista adjunto do programa do Programa de Exploração de Exoplanetas da NASA baseado no Laboratório de Propulsão a Jato da NASA, Pasadena, Califórnia, para calcular a idade do TRAPPIST-1. Seus resultados serão publicados no Astrophysical Journal .

p Não está claro o que essa idade significa para a habitabilidade dos planetas. Por um lado, estrelas mais velhas brilham menos do que estrelas mais jovens, e Burgasser e Mamajek confirmaram que TRAPPIST-1 é relativamente silencioso em comparação com outras estrelas anãs ultrafrias. Por outro lado, uma vez que os planetas estão tão perto da estrela, eles absorveram bilhões de anos de radiação de alta energia, que poderia ter evaporado atmosferas e grandes quantidades de água. Na verdade, o equivalente a um oceano da Terra pode ter evaporado de cada planeta TRAPPIST-1, exceto para os dois mais distantes da estrela hospedeira:os planetas ge h. Em nosso próprio sistema solar, Marte é um exemplo de planeta que provavelmente teve água líquida em sua superfície no passado, mas perdeu a maior parte de sua água e atmosfera para a radiação de alta energia do Sol ao longo de bilhões de anos.

p Contudo, a velhice não significa necessariamente que a atmosfera de um planeta tenha sofrido erosão. Dado que os planetas TRAPPIST-1 têm densidades mais baixas do que a Terra, é possível que grandes reservatórios de moléculas voláteis, como a água, produzam espessas atmosferas que protegeriam as superfícies planetárias da radiação prejudicial. Uma atmosfera densa também pode ajudar a redistribuir o calor para os lados escuros desses planetas bloqueados por maré, aumentando os imóveis habitáveis. Mas isso também pode sair pela culatra em um processo de "estufa descontrolada", em que a atmosfera se torna tão densa que a superfície do planeta superaquece - como em Vênus.

p "Se houver vida nesses planetas, Eu especularia que tem que ser uma vida resistente, porque tem que ser capaz de sobreviver a alguns cenários potencialmente terríveis por bilhões de anos, "Burgasser disse.

p Felizmente, estrelas de baixa massa como TRAPPIST-1 têm temperaturas e brilhos que permanecem relativamente constantes ao longo de trilhões de anos, pontuado por eventos ocasionais de queima magnética. A vida útil de pequenas estrelas como TRAPPIST-1 está prevista para ser muito, muito mais do que a idade de 13,7 bilhões de anos do universo (o Sol, por comparação, tem uma vida útil esperada de cerca de 10 bilhões de anos).

p "Estrelas muito mais massivas que o Sol consomem seu combustível rapidamente, brilhando ao longo de milhões de anos e explodindo como supernovas, "Mamajek disse." Mas TRAPPIST-1 é como uma vela de queima lenta que brilhará por cerca de 900 vezes mais do que a idade atual do universo. "

p Algumas das pistas que Burgasser e Mamajek usaram para medir a idade do TRAPPIST-1 incluíam a rapidez com que a estrela se move em sua órbita ao redor da Via Láctea (estrelas mais rápidas tendem a ser mais velhas), a composição química de sua atmosfera, e quantos flares TRAPPIST-1 teve durante os períodos de observação. Todas essas variáveis ​​apontavam para uma estrela substancialmente mais velha que o nosso sol.

p Observações futuras com o Telescópio Espacial Hubble da NASA e o próximo Telescópio Espacial James Webb podem revelar se esses planetas têm atmosferas, e se essas atmosferas são como as da Terra.

p "Esses novos resultados fornecem um contexto útil para futuras observações dos planetas TRAPPIST-1, o que poderia nos dar uma grande visão sobre como as atmosferas planetárias se formam e evoluem, e persistir ou não, "disse Tiffany Kataria, cientista de exoplanetas no JPL, que não estava envolvido no estudo.

p As observações futuras com o Spitzer podem ajudar os cientistas a aprimorar suas estimativas das densidades dos planetas TRAPPIST-1, que informaria sua compreensão de suas composições.