p Desde sua descoberta em 2016, cientistas planetários estão entusiasmados com TRAPPIST-1, um sistema onde sete planetas rochosos do tamanho da Terra orbitam uma estrela fria. Três dos planetas estão na zona habitável, a região do espaço onde a água líquida pode fluir nas superfícies dos planetas. Mas dois novos estudos feitos por cientistas do Laboratório Lunar e Planetário da Universidade do Arizona podem levar os astrônomos a redefinir a zona habitável para TRAPPIST-1. p Os três planetas na zona habitável provavelmente enfrentam um oponente formidável à vida:partículas de alta energia expelidas da estrela. Pela primeira vez, Federico Fraschetti e uma equipe de cientistas do Center for Astrophysics | Harvard &Smithsonian calcularam a força com que essas partículas estão atingindo os planetas.

p Enquanto isso, Hamish Hay, um estudante graduado no Laboratório Lunar e Planatário, descobriu que o cabo de guerra gravitacional que os planetas TRAPPIST-1 estão jogando uns com os outros está aumentando as marés em suas superfícies, possivelmente gerando atividade vulcânica ou aquecendo oceanos isolados de gelo em planetas que são frios demais para suportar vida.

p Tanto o artigo de Fraschetti quanto o estudo de Hay, "Marés entre planetas TRAPPIST-1, "foram publicados recentemente no Astrophysical Journal .

p Prótons Punchy

p A estrela do sistema, TRAPPIST-1A, é menor, menos massivo e 6, 000 graus Fahrenheit mais frio do que nossos 10, Sol de 000 graus. Também é extremamente ativo, o que significa que emite grandes quantidades de prótons de alta energia - as mesmas partículas que causam as auroras na Terra.

p Fraschetti e sua equipe simularam as viagens dessas partículas de alta energia através do campo magnético da estrela. Eles descobriram que o quarto planeta - o mais interno dos mundos dentro da zona habitável TRAPPIST-1 - pode estar experimentando um poderoso bombardeio de prótons.

p "O fluxo dessas partículas no sistema TRAPPIST-1 pode ser até 1 milhão de vezes mais do que o fluxo de partículas na Terra, "Fraschetti disse.

p Isso foi uma surpresa para os cientistas, mesmo que os planetas estejam muito mais próximos de suas estrelas do que a Terra do sol. Partículas de alta energia são transportadas pelo espaço ao longo de campos magnéticos, e o campo magnético do TRAPPIST-1A é fortemente enrolado em torno da estrela.

p "Você espera que as partículas fiquem presas nessas linhas de campo magnético firmemente embrulhadas, mas se você introduzir turbulência, eles podem escapar, movendo-se perpendicularmente ao campo estelar médio, "Fraschetti disse.

p Flares na superfície da estrela causam turbulência no campo magnético, permitindo que os prótons se afastem da estrela. O destino das partículas depende de como o campo magnético da estrela é desviado de seu eixo de rotação. No sistema TRAPPIST-1, o alinhamento mais provável deste campo trará prótons energéticos diretamente para a face do quarto planeta, onde eles poderiam quebrar moléculas complexas que são necessárias para construir a vida - ou talvez eles pudessem servir como catalisadores para a criação dessas moléculas.

p Enquanto o campo magnético da Terra protege a maior parte do planeta dos prótons energéticos emitidos por nosso sol, um campo forte o suficiente para desviar os prótons do TRAPPIST-1 precisaria ser incrivelmente forte - centenas de vezes mais poderoso do que o da Terra. Mas isso não significa necessariamente morte por toda a vida no sistema TRAPPIST-1.

p Os planetas TRAPPIST-1 estão provavelmente bloqueados por maré, por uma coisa, o que significa que o mesmo hemisfério de cada planeta sempre está voltado para a estrela, enquanto a noite perpétua envolve o outro.

p "Talvez o lado noturno ainda esteja quente o suficiente para a vida, e não é bombardeado por radiação, "disse Benjamin Rackham, um pesquisador associado ao Departamento de Astronomia da UA que não estava envolvido em nenhum dos estudos.

p Os oceanos também podem proteger contra prótons destrutivos de alta energia, já que águas profundas podem absorver as partículas antes que elas destruam os blocos de construção da vida. As marés aumentadas nesses oceanos e até mesmo nas rochas dos planetas podem ter outras implicações interessantes para a vida.

p Rebocando as marés

p Na terra, a lua eleva as marés não apenas nos oceanos - as forças das marés deformam a forma esférica do manto e da crosta terrestre, também. No sistema TRAPPIST-1, os planetas estão próximos o suficiente que os cientistas levantaram a hipótese de que os mundos podem estar aumentando as marés uns sobre os outros, como a lua faz com a Terra.

p "Quando um planeta ou lua se deforma com as marés, a fricção dentro dele criará aquecimento, "disse Hay, autor principal do segundo estudo.

p Ao calcular como a gravidade dos planetas do TRAPPIST-1 iria puxar e deformar uns aos outros, Hay explorou a quantidade de calor que as marés trazem para o sistema.

p TRAPPIST-1 é o único sistema conhecido onde os planetas podem elevar marés significativas uns sobre os outros porque os mundos estão muito compactados em torno de sua estrela.

p "É um processo tão único que ninguém pensou em detalhes antes, e é incrível que realmente aconteça "Hay disse. No passado, os cientistas consideraram apenas as marés levantadas pela estrela.

p Hay descobriu que os dois planetas internos do sistema se aproximam o suficiente para criar fortes marés um sobre o outro. É possível que o aquecimento da maré subsequente seja forte o suficiente para alimentar a atividade vulcânica, que pode, por sua vez, sustentar as atmosferas. Embora os planetas mais internos do TRAPPIST-1 sejam provavelmente muito quentes durante o dia para sustentar a vida, uma atmosfera movida a vulcão pode ajudar a mover um pouco de calor para o lado noturno frio demais, aquecendo-o o suficiente para evitar que as coisas vivas congelem.

p O sexto planeta do sistema, chamado TRAPPIST-1g, está experimentando o puxão das marés tanto da estrela quanto dos outros planetas. É o único planeta no sistema em que o aquecimento das marés devido aos outros planetas é tão forte quanto o causado pela estrela central. Se TRAPPIST-1g é um mundo oceânico, como Europa ou Enceladus em nosso próprio sistema solar, o aquecimento das marés pode manter suas águas quentes.

p Sistemas estelares anãs M como TRAPPIST-1 oferecem aos astrônomos a melhor oportunidade de procurar vida fora do sistema solar, e os estudos de Fraschetti e Hay podem ajudar os cientistas a escolher como explorar o sistema no futuro.

p "Precisamos realmente entender a adequação desses sistemas para a vida, e fluxos de partículas energéticas e aquecimento das marés são fatores importantes para restringir nossa capacidade de fazer isso, "Rackham disse.