Os astrônomos podem um dia decifrar as atmosferas de exoplanetas rochosos semelhantes à Terra, mostrado aqui em uma representação artística do candidato a doutorado de Cornell, Jack Madden '20. A anã branca que acompanha o planeta senta-se no horizonte do planeta. Crédito:Cornell University
A próxima geração de poderosos telescópios baseados na Terra e no espaço serão capazes de caçar sistemas solares distantes em busca de evidências de vida em exoplanetas semelhantes à Terra - particularmente aqueles que acompanham estrelas queimadas conhecidas como anãs brancas.
As propriedades químicas desses mundos distantes podem indicar que existe vida lá. Para ajudar os futuros cientistas a entender o que seus telescópios estão mostrando a eles, Os astrônomos da Universidade Cornell desenvolveram um guia de campo espectral para esses mundos rochosos.
"Nós mostramos o que as impressões digitais espectrais podem ser e o que os próximos telescópios terrestres e baseados no espaço podem procurar, "disse Thea Kozakis, candidato a doutorado em astronomia, que conduz sua pesquisa no Instituto Carl Sagan de Cornell. Kozakis é o autor principal de "High-resolution Spectra and Biosignatures of Earth-like Planets Transiting White Dwarfs, " publicado em Cartas de jornal astrofísico .
Em apenas alguns anos, astrônomos - usando ferramentas como o Extremely Large Telescope, atualmente em construção no deserto do Atacama, no norte do Chile, e o Telescópio Espacial James Webb, programado para lançamento em 2021 - será capaz de pesquisar vida em exoplanetas.
"Os planetas rochosos em torno das anãs brancas são candidatos intrigantes para caracterizar porque seus hospedeiros não são muito maiores do que planetas do tamanho da Terra, "disse Lisa Kaltenegger, professor associado de astronomia na Faculdade de Artes e Ciências e diretor do Instituto Carl Sagan.
O truque é pegar a passagem rápida de um exoplaneta na frente de uma anã branca, um pequeno, estrela densa que esgotou sua energia.
“Esperamos e procuramos esse tipo de trânsito, "Kozakis disse." Se observarmos um trânsito desse tipo de planeta, os cientistas podem descobrir o que está em sua atmosfera, consulte este artigo, combine-o com as impressões digitais espectrais e procure por sinais de vida. A publicação desse tipo de guia permite que os observadores saibam o que procurar. "
Kozakis, Kaltenegger e Zifan Lin montaram os modelos espectrais para diferentes atmosferas em diferentes temperaturas para criar um modelo para possíveis bioassinaturas.
Perseguir esses planetas na zona habitável de sistemas anãs brancas é um desafio, disseram os pesquisadores.
"Queríamos saber se a luz de uma anã branca - uma estrela morta há muito tempo - nos permitiria localizar vida na atmosfera de um planeta se ela estivesse lá, "Kaltenegger disse.
Este artigo indica que os astrônomos devem ser capazes de ver bioassinaturas espectrais - como metano em combinação com ozônio ou óxido nitroso - "se esses sinais de vida estiverem presentes, "disse Kaltenegger, que disse que esta pesquisa expande bancos de dados científicos para encontrar sinais espectrais de vida em exoplanetas para sistemas estelares esquecidos.
"Se encontrássemos sinais de vida em planetas orbitando sob a luz de estrelas mortas há muito tempo, " ela disse, "a próxima questão intrigante seria se a vida sobreviveu à morte da estrela ou começou tudo de novo - uma segunda gênese, Se você for."