12/04/2023 - 23:37
Astrônomos detectaram um sinal de rádio repetitivo de um exoplaneta e da estrela que ele orbita, ambos localizados a 12 anos-luz da Terra. O sinal sugere que o planeta do tamanho da Terra pode ter um campo magnético e talvez até uma atmosfera.
O campo magnético da Terra protege a atmosfera do planeta, da qual a vida precisa para sobreviver, desviando partículas energéticas e plasma que fluem do sol. Encontrar atmosferas em torno de planetas localizados fora do nosso sistema solar pode apontar para outros mundos que potencialmente têm a capacidade de sustentar a vida.
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Os cientistas notaram fortes ondas de rádio vindas da estrela YZ Ceti e do exoplaneta rochoso que a orbita, chamado YZ Ceti b, durante observações usando o Karl G. Jansky Very Large Array de telescópios no Novo México. Os pesquisadores acreditam que o sinal de rádio foi criado por interações entre o campo magnético do planeta e a estrela.
Um estudo detalhando as descobertas foi publicado na segunda-feira na revista Nature Astronomy.
“Vimos a explosão inicial e ela parecia linda”, disse o principal autor do estudo, Sebastian Pineda, astrofísico pesquisador da Universidade do Colorado em Boulder, em um comunicado. “Quando o vimos novamente, foi muito indicativo de que, ok, talvez realmente tenhamos algo aqui.”
Os campos magnéticos podem impedir que a atmosfera de um planeta seja diminuída e essencialmente corroída ao longo do tempo, à medida que as partículas se libertam da estrela e a bombardeiam, disse Pineda.
Quão fortes ondas de rádio ocorrem
Para que as ondas de rádio sejam detectáveis na Terra, elas devem ser muito fortes, disseram os pesquisadores.
“Se um planeta sobrevive com uma atmosfera ou não, pode depender se o planeta tem um forte campo magnético ou não”, disse Pineda.
Anteriormente, os pesquisadores detectaram campos magnéticos em exoplanetas de tamanho semelhante a Júpiter, o maior planeta do nosso sistema solar. Mas encontrar campos magnéticos em planetas menores do tamanho da Terra é mais difícil porque os campos magnéticos são essencialmente invisíveis.
“O que estamos fazendo é procurar uma maneira de vê-los”, disse o coautor do estudo Jackie Villadsen, professor assistente de física e astronomia na Bucknell University, na Pensilvânia, em um comunicado.
“Estamos procurando planetas que estejam realmente próximos de suas estrelas e tenham um tamanho semelhante ao da Terra”, disse ela. “Esses planetas estão muito próximos de suas estrelas para estar em algum lugar onde você possa viver, mas como eles estão tão próximos, o planeta está abrindo caminho através de um monte de coisas que saem da estrela. Se o planeta tiver um campo magnético e atravessar material estelar suficiente, fará com que a estrela emita ondas de rádio brilhantes”.
YZ Ceti b leva apenas dois dias terrestres para completar uma única órbita em torno de sua estrela. Enquanto isso, a órbita mais curta em nosso sistema solar é o planeta Mercúrio, que leva 88 dias terrestres para completar uma volta ao redor do sol.
Enquanto YZ Ceti b gira em torno de sua estrela, o plasma da estrela colide com o campo magnético do planeta, ricocheteia e interage com o campo magnético da estrela. Todas essas reações energéticas criam e liberam fortes ondas de rádio que podem ser detectadas na Terra.
Os pesquisadores mediram as ondas de rádio que detectaram para determinar a força do campo magnético do planeta.
“Isso está nos trazendo novas informações sobre o ambiente ao redor das estrelas”, disse Pineda. “Essa ideia é o que chamamos de ‘clima espacial extrasolar’.”
Em nosso sistema solar, a atividade no sol pode criar um clima espacial que afeta a Terra. Explosões energéticas do sol podem interromper os satélites e as telecomunicações globais e causar espetáculos de luz deslumbrantes perto dos pólos da Terra, como a aurora boreal ou aurora boreal.
Os cientistas imaginam que as interações entre YZ Ceti e seu planeta também criam uma aurora, mas esse show de luzes realmente ocorre na estrela.
“Na verdade, estamos vendo a aurora na estrela – é isso que é essa emissão de rádio”, disse Pineda. “Também deve haver aurora no planeta se ele tiver sua própria atmosfera.”
Candidato a exoplaneta rochoso
Os pesquisadores acham que YZ Ceti b é o melhor candidato detectado até agora para um exoplaneta rochoso com um campo magnético.
“Pode ser realmente plausível”, disse Villadsen. “Mas acho que será necessário muito trabalho de acompanhamento antes que uma confirmação realmente forte de ondas de rádio causadas por um planeta seja divulgada.”
Novos radiotelescópios que se preparam para entrar em operação nesta década podem ajudar os astrônomos a fazer mais detecções de sinais que sugerem campos magnéticos, disseram os pesquisadores.
“A busca por mundos potencialmente habitáveis ou com vida em outros sistemas solares depende em parte da capacidade de determinar se exoplanetas rochosos semelhantes à Terra realmente têm campos magnéticos”, disse Joe Pesce, diretor de programa do National Radio Astronomy Observatory, em uma afirmação. “Esta pesquisa mostra não apenas que este exoplaneta rochoso em particular provavelmente possui um campo magnético, mas também fornece um método promissor para encontrar mais.”
