![\"\"](\"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-content\/uploads\/2023\/04\/0m2SEa2W_o.jpg\")
<\/a>Na procura por planetas habit\u00e1veis ou at\u00e9 mesmo habitados, em \u00f3rbita de estrelas distantes, os investigadores t\u00eam-se concentrado cada vez mais, nos \u00faltimos anos, nos inv\u00f3lucros de g\u00e1s destes mundos. Ser\u00e1 que os dados observacionais mostram ind\u00edcios de uma atmosfera? Ser\u00e1 que cont\u00eam at\u00e9 gases como o oxig\u00e9nio ou o metano, que na Terra s\u00e3o produzidos quase exclusivamente como produtos metab\u00f3licos de formas de vida? Nos pr\u00f3ximos anos, tais observa\u00e7\u00f5es ser\u00e3o empurradas para novos limites. O Telesc\u00f3pio Espacial James Webb da NASA permitir\u00e1 n\u00e3o s\u00f3 caracterizar as atmosferas de gigantes gasosos como os super-Neptunos, mas tamb\u00e9m analisar pela primeira vez os sinais espectrogr\u00e1ficos muito mais fracos das atmosferas de planetas rochosos.<\/p>\n\n\n\n
Com a ajuda de simula\u00e7\u00f5es num\u00e9ricas, o estudo atual, que foi publicado na revista Nature Communications, voltou-se agora para o conte\u00fado de ozono das atmosferas exoplanet\u00e1rias. Tal como na Terra, esta mol\u00e9cula composta por tr\u00eas \u00e1tomos de oxig\u00e9nio pode proteger a superf\u00edcie do planeta (e as formas de vida que nele residem) da radia\u00e7\u00e3o ultravioleta (UV) que danifica as c\u00e9lulas. Uma camada protetora de ozono \u00e9 assim um pr\u00e9-requisito importante para o aparecimento de vida complexa. “Quer\u00edamos compreender as propriedades que uma estrela deve ter para que os seus planetas formem uma camada protetora de ozono”, Anna Shapiro, cientista do Instituto Max Planck para a Investiga\u00e7\u00e3o do Sistema Solar e primeira autora do estudo atual, explica a ideia b\u00e1sica.<\/p>\n\n\n\n
Como muitas vezes na ci\u00eancia, esta ideia foi desencadeada por uma descoberta anterior. H\u00e1 tr\u00eas anos, investigadores liderados pelo Instituto Max Planck para a Investiga\u00e7\u00e3o do Sistema Solar compararam as varia\u00e7\u00f5es de luminosidade do Sol com as centenas de estrelas semelhantes ao Sol. O resultado: a intensidade da luz vis\u00edvel de muitas destas estrelas flutua muito mais fortemente do que no caso do Sol. “Vimos enormes picos de intensidade”, diz o Dr. Alexander Shapiro, que esteve envolvido tanto nas an\u00e1lises de h\u00e1 tr\u00eas anos atr\u00e1s como no estudo atual. “\u00c9, portanto, bem poss\u00edvel que o Sol tamb\u00e9m seja capaz de tais picos de intensidade”. Nesse caso, tamb\u00e9m a intensidade da luz ultravioleta aumentaria drasticamente”, acrescenta. “Por isso, naturalmente, pergunt\u00e1mo-nos o que isto significaria para a vida na Terra e como \u00e9 a situa\u00e7\u00e3o noutros sistemas estelares”, diz Sami Solanki, diretor do Instituto Max Planck para a Investiga\u00e7\u00e3o do Sistema Solar e coautor de ambos os estudos.<\/p>\n\n\n\n
O papel duplo da radia\u00e7\u00e3o UV<\/strong><\/p>\n\n\n\n \u00c0 superf\u00edcie de cerca de metade de todas as estrelas em torno das quais foi demonstrado que os exoplanetas orbitam, as temperaturas variam entre cerca de 5000 e cerca de 6000 graus Celsius. Nos seus c\u00e1lculos, os investigadores voltaram-se, portanto, para este subgrupo. Com uma temperatura de superf\u00edcie de aproximadamente 5500\u00ba C, o Sol \u00e9 tamb\u00e9m uma delas. “Na qu\u00edmica atmosf\u00e9rica da Terra, a radia\u00e7\u00e3o ultravioleta do Sol desempenha um papel duplo”, explica a Dra. Anna Shapiro, cuja investiga\u00e7\u00e3o passada se centrou na influ\u00eancia da radia\u00e7\u00e3o solar na atmosfera da Terra. Nas rea\u00e7\u00f5es com \u00e1tomos individuais de oxig\u00e9nio e mol\u00e9culas de oxig\u00e9nio, o ozono pode tanto ser criado como destru\u00eddo. Enquanto a radia\u00e7\u00e3o UVB destr\u00f3i o ozono, a radia\u00e7\u00e3o UVC ajuda a criar ozono protetor na atmosfera m\u00e9dia. \u201cEra, portanto, razo\u00e1vel assumir que a luz ultravioleta pode ter uma influ\u00eancia igualmente complexa nas atmosferas dos exoplanetas”, acrescenta a astr\u00f3noma. Os comprimentos de onda precisos s\u00e3o cruciais.<\/p>\n\n\n\n Os investigadores calcularam assim exatamente quais os comprimentos de onda que comp\u00f5em a luz ultravioleta emitida pelas estrelas. Pela primeira vez, consideraram tamb\u00e9m a influ\u00eancia da metalicidade. Esta propriedade descreve a propor\u00e7\u00e3o entre o hidrog\u00e9nio e os elementos mais pesados (simplista e de certa forma enganadoramente chamados “metais” pelos astrof\u00edsicos) no material de constru\u00e7\u00e3o da estrela. No caso do Sol, existem mais de 31.000 \u00e1tomos de hidrog\u00e9nio por cada \u00e1tomo de ferro. O estudo tamb\u00e9m considerou estrelas com menor e maior teor de ferro.<\/p>\n\n\n\n Intera\u00e7\u00f5es simuladas da radia\u00e7\u00e3o UV com gases<\/strong><\/p>\n\n\n\n Numa segunda fase, a equipa investigou como a radia\u00e7\u00e3o UV calculada afetaria as atmosferas dos planetas em \u00f3rbita destas estrelas e a uma dist\u00e2ncia amiga da vida. As dist\u00e2ncias favor\u00e1veis \u00e0 vida s\u00e3o aquelas que permitem temperaturas moderadas – nem demasiado quentes nem demasiado frias para a exist\u00eancia de \u00e1gua l\u00edquida – \u00e0 superf\u00edcie do planeta. Para tais mundos, a equipa simulou no computador exatamente que processos a luz UV, caracter\u00edstica da estrela-m\u00e3e, p\u00f5e em andamento na atmosfera do planeta.<\/p>\n\n\n\n Para calcular a composi\u00e7\u00e3o das atmosferas planet\u00e1rias os investigadores utilizaram um modelo qu\u00edmico-clim\u00e1tico que simula os processos que controlam o oxig\u00e9nio, o ozono e muitos outros gases e as suas intera\u00e7\u00f5es com a luz ultravioleta das estrelas, com uma resolu\u00e7\u00e3o espectral muito alta. Este modelo permitiu a investiga\u00e7\u00e3o de uma grande variedade de condi\u00e7\u00f5es em exoplanetas e a compara\u00e7\u00e3o com a hist\u00f3ria da atmosfera terrestre nos \u00faltimos quinhentos milh\u00f5es de anos. Durante este per\u00edodo, foram estabelecidos o elevado teor de oxig\u00e9nio atmosf\u00e9rico e a camada de ozono, que permitiram a evolu\u00e7\u00e3o da vida em terra. “\u00c9 vi\u00e1vel que a hist\u00f3ria da Terra e da sua atmosfera contenha pistas sobre a evolu\u00e7\u00e3o da vida que podem tamb\u00e9m aplicar-se aos exoplanetas”, disse Jos Lelieveld, Diretor Geral do Instituto Max Planck para a Qu\u00edmica, que esteve envolvido neste estudo.<\/p>\n\n\n\n Candidatos promissores<\/strong><\/p>\n\n\n\n Os resultados das simula\u00e7\u00f5es foram surpreendentes para os cientistas. No geral, as estrelas pobres em metais emitem mais radia\u00e7\u00e3o UV do que as suas hom\u00f3logas ricas em metais. Mas o r\u00e1cio entre a radia\u00e7\u00e3o UVC, gerada de ozono, e a radia\u00e7\u00e3o UVB, destruidora de ozono, tamb\u00e9m depende criticamente da metalicidade: nas estrelas pobres em metais, a radia\u00e7\u00e3o UVC predomina, permitindo a forma\u00e7\u00e3o de uma camada densa de ozono. Para estrelas ricas em metais, com a sua radia\u00e7\u00e3o UVB predominante, este inv\u00f3lucro protetor \u00e9 muito mais esparso. “Ao contr\u00e1rio das expetativas, as estrelas pobres em metais devem assim proporcionar condi\u00e7\u00f5es mais favor\u00e1veis ao aparecimento da vida”, conclui Anna Shapiro.<\/p>\n\n\n\n Esta descoberta poder\u00e1 ser \u00fatil para futuras miss\u00f5es espaciais, tais como a miss\u00e3o PLATO (PLAnetary Transits and Oscillations of stars) da ESA, que ir\u00e1 examinar uma vasta gama de estrelas em busca de sinais de exoplanetas habit\u00e1veis. Com 26 telesc\u00f3pios a bordo, a sonda ser\u00e1 lan\u00e7ada para o espa\u00e7o em 2026 e concentrar\u00e1 a sua aten\u00e7\u00e3o principalmente em planetas semelhantes \u00e0 Terra que orbitam estrelas semelhantes ao Sol a dist\u00e2ncias favor\u00e1veis \u00e0 vida. O centro de dados da miss\u00e3o est\u00e1 atualmente a ser criado no Instituto Max Planck para a Investiga\u00e7\u00e3o do Sistema Solar. “O nosso estudo atual d\u00e1-nos pistas valiosas sobre quais as estrelas a que sonda Plato deve prestar especial aten\u00e7\u00e3o”, diz Laurent Gizon, Diretor Geral do Instituto e coautor do estudo atual.<\/p>\n\n\n\n Conclus\u00e3o paradoxal<\/strong><\/p>\n\n\n\n Al\u00e9m disso, o estudo permite uma conclus\u00e3o quase paradoxal: \u00e0 medida que o Universo envelhece, \u00e9 prov\u00e1vel que se torne cada vez mais hostil \u00e0 vida. Os metais e outros elementos pesados s\u00e3o formados dentro das estrelas no final da sua vida de v\u00e1rios milhares de milh\u00f5es de anos e – dependendo da massa da estrela – s\u00e3o libertados para o espa\u00e7o como vento estelar ou numa explos\u00e3o de supernova: o material de constru\u00e7\u00e3o da pr\u00f3xima gera\u00e7\u00e3o de estrelas. “Cada estrela rec\u00e9m-formada tem, portanto, mais material de constru\u00e7\u00e3o rico em metais do que as suas antecessoras. As estrelas no Universo est\u00e3o a tornar-se mais ricas em metais com cada gera\u00e7\u00e3o”, diz Anna Shapiro. De acordo com o novo estudo, a probabilidade de os sistemas estelares produzirem vida tamb\u00e9m diminui \u00e0 medida que o Universo envelhece. No entanto, a procura por vida n\u00e3o \u00e9 imposs\u00edvel. Afinal de contas, muitas estrelas hospedeiras de exoplanetas t\u00eam uma idade semelhante \u00e0 do Sol. E esta estrela \u00e9, de facto, conhecida por abrigar formas de vida complexas e interessantes em pelo menos um dos seus planetas.<\/p>\n\n\n\n \/\/ Instituto Max Planck (comunicado de imprensa)<\/a> Metalicidade: Camada de ozono:<\/strong> Ozono:<\/strong> Radia\u00e7\u00e3o ultravioleta:<\/strong> Exoplanetas: PLATO:<\/strong> Cientistas dos Institutos Max Planck para a Investiga\u00e7\u00e3o do Sistema Solar e para a Qu\u00edmica descobriram que estrelas que cont\u00eam relativamente grandes quantidades de elementos pesados fornecem condi\u00e7\u00f5es menos favor\u00e1veis para o aparecimento de vida complexa do que estrelas pobres em metais. A equipa mostrou como a metalicidade de uma estrela est\u00e1 ligada \u00e0 capacidade …<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":5984,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[1],"tags":[147,1250,894,448,1520],"class_list":["post-5983","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","","category-telescopios-profissionais","tag-exoplaneta","tag-metalicidade","tag-ozono","tag-plato","tag-radiacao-ultravioleta"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/5983","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=5983"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/5983\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":5985,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/5983\/revisions\/5985"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/media\/5984"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=5983"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=5983"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=5983"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}
\/\/ Artigo cient\u00edfico (Nature Communications)<\/a><\/p>\n\n\n\nSaiba mais:<\/h3>\n\n\n\n
<\/strong>Wikipedia<\/a><\/p>\n\n\n\n
Wikipedia<\/a><\/p>\n\n\n\n
Wikipedia<\/a><\/p>\n\n\n\n
Wikipedia<\/a><\/p>\n\n\n\n
<\/strong>Wikipedia<\/a>
Lista de planetas (Wikipedia)<\/a>
Lista de exoplanetas potencialmente habit\u00e1veis (Wikipedia)<\/a>
Lista de extremos (Wikipedia)<\/a>
Lista de exoplanetas candidatos a albergar \u00e1gua l\u00edquida (Wikipedia)<\/a>
Open Exoplanet Catalogue<\/a>
NASA<\/a>
Exoplanet.eu<\/a><\/p>\n\n\n\n
ESA<\/a>
Wikipedia<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"