Terra gelada descoberta: HD-137010 b a menos de 150 anos-luz

Astrónomos anunciaram a descoberta de uma possível “Terra gelada”, um mundo rochoso frio, mas potencialmente habitável, com semelhanças com o nosso planeta e situado a menos de 150 anos-luz.

De acordo com um estudo recente, este candidato a exoplaneta com traços notavelmente terrestres chama-se HD-137010 b. Poderá ser ligeiramente maior do que a Terra e ter cerca de 1,2 vezes a sua massa. O seu “ano” também poderá ser muito parecido com o nosso, já que tudo indica que completa uma órbita em torno da sua estrela calma e alaranjada a cada 355 dias.

Com base nessa duração orbital, os investigadores estimam que existe 51% de probabilidade de o HD-137010 b se encontrar ligeiramente dentro da zona habitável da sua estrela - isto é, perto do limite em que poderia existir água líquida à superfície.

A estrela HD-137010 e o que torna o sistema especial

O HD-137010 b orbita a estrela HD-137010, uma anã K com cerca de 70% do tamanho e da massa do Sol.

Por ser mais fria e menos luminosa, esta anã deverá sobreviver durante muito mais tempo do que a nossa estrela do tipo G, graças a um consumo de hidrogénio mais “poupado”. A menor massa do HD-137010 traduz-se numa vida na sequência principal (o período em que funde hidrogénio em hélio) superior à idade actual do Universo.

No conjunto, o HD-137010 destaca-se como uma descoberta particularmente apelativa. Nas palavras dos autores: “Este é o primeiro candidato a planeta com raio e propriedades orbitais semelhantes aos da Terra a transitar uma estrela semelhante ao Sol suficientemente brilhante para observações de seguimento substanciais.”

Apesar disso, serão necessárias observações adicionais para confirmar o estatuto planetário do HD-137010 b, embora os investigadores “antecipem que existe uma elevada probabilidade de se tratar de um planeta genuíno”.

Como foi detectado: Kepler e o método do trânsito

A existência do HD-137010 b foi inferida com recurso a dados do telescópio espacial Kepler da NASA, actualmente desactivado, o primeiro instrumento dedicado à procura de planetas, usando uma técnica conhecida como método do trânsito.

Este método consiste em utilizar um observatório como o Kepler para “fixar” uma estrela e esperar que o seu brilho diminua quando um possível exoplaneta transita - ou seja, passa em frente dela. A silhueta produzida contra a estrela provoca uma pequena queda na luz recebida, permitindo estimar o raio do exoplaneta e detalhes da sua órbita.

Até agora, os astrónomos só observaram um único trânsito do HD-137010 b. E, como são necessários vários trânsitos para confirmar um candidato a exoplaneta, mundos com órbitas semelhantes à da Terra “exigem vários anos de observações”.

Ainda assim, há bons motivos para encarar o caso com optimismo.

Segundo os investigadores, a descoberta do HD-137010 b “demonstra a detectabilidade de exoplanetas temperados e frios, do tamanho da Terra, a orbitar estrelas semelhantes ao Sol através de trânsitos únicos”.

Para confirmar e caracterizar objectos deste tipo, poderá ser preciso aguardar por observatórios de próxima geração, como o PLATO da Agência Espacial Europeia, uma vez que estes mundos estão no limite do que as infra-estruturas actuais conseguem observar.

Zona habitável, temperaturas extremas e o cenário de “bola de neve”

Por enquanto, os dados disponíveis sobre a órbita e a estrela sugerem que o HD-137010 b poderá estar dentro da zona habitável do seu sistema. No entanto, como recebe menos de um terço da energia que a Terra recebe do Sol, estima-se que a sua temperatura possa situar-se entre -68 e -85 °C (-90 a -121 °F), o que o tornaria ainda mais frio do que o nosso vizinho vermelho, famoso pelo seu gelo.

Apesar de poder ser mais gelado do que Marte, o HD-137010 b poderá, ainda assim, apresentar condições atmosféricas favoráveis para permitir a existência de água à superfície.

Com base no que se sabe sobre outros exoplanetas do tamanho da Terra localizados na zona habitável das suas estrelas, os autores afirmam: “parece eminentemente plausível que uma atmosfera moderadamente rica em CO₂ seja propícia à existência de água líquida à superfície.”

Contudo, tal como a órbita longa do HD-137010 b dificulta a sua confirmação, as características semelhantes às da Terra trazem uma ressalva adicional. Se a abundância de CO₂ for semelhante à do nosso planeta, o HD-137010 b poderá ficar preso num ‘clima bola de neve’.

Nesse cenário, o planeta tornar-se-ia totalmente glaciado e altamente reflectivo, devolvendo grande parte da luz estelar recebida e reduzindo ainda mais a temperatura superficial para cerca de -100 °C.

Ainda assim, o HD-137010 b poderá não estar sozinho. À primeira vista parece isolado, mas outros sistemas exoplanetários conhecidos sugerem que isso pode não ser o caso.

Poderão existir planetas adicionais tanto no interior como no exterior da órbita do HD-137010 b. Na verdade, esses corpos poderiam compor uma “arquitectura semelhante a um sistema solar”, com vários planetas distribuídos por toda a zona habitável e, possivelmente, um membro mais distante com o tamanho de Júpiter.

Com tantas semelhanças com a nossa vizinhança cósmica, será que uma “Terra gelada” pode sustentar vida? Um mundo congelado pode não parecer propício à vida tal como a conhecemos, mas a própria Terra esteve em estado de bola de neve várias vezes ao longo da sua evolução geológica de 4,5 mil milhões de anos.

Este trabalho foi publicado em Cartas do Jornal Astrofísico.