Sobrevivendo em mundos aquáticos ao redor de anãs-brancas: nova esperança para vida extraterrestre

São PauloPlanetas aquáticos ao redor de estrelas mortas podem nos ajudar a estudar a vida, desde que durem o suficiente. Anãs brancas, que são estrelas que esgotaram seu combustível, podem ser ótimas para essa pesquisa. Sua luz fraca e tamanho reduzido facilitam a identificação de planetas com água ao seu redor.

Astrônomos buscam sinais de vida em exoplanetas estudando a forma como a luz atravessa suas atmosferas durante os trânsitos. Eles analisam essa luz para identificar diferentes elementos e moléculas. Estrelas maiores, que estão ativamente em fusão nuclear, podem complicar esse processo. Em contrapartida, anãs brancas são mais fáceis de estudar, pois oferecem um fundo mais simples.

Juliette Becker, professora de astronomia na Universidade de Wisconsin-Madison, liderou um estudo sobre sistemas estelares de anãs brancas. A pesquisa indica que planetas com água podem sobreviver às fases finais e violentas de suas estrelas. Essas descobertas foram apresentadas na 244ª reunião da Sociedade Americana de Astronomia e estão sendo revisadas pelos periódicos da AAS.

Desafios principais para esses planetas incluem:

• Sobreviver à expansão da estrela, que pode aumentar até 100 vezes o seu raio normal
• Evitar ser engolido durante essa fase
• Resistir a um aumento massivo de brilho que pode evaporar seus oceanos

Quando estrelas maiores ficam sem combustível, elas se expandem e podem engolir planetas próximos. Este processo é geralmente destrutivo. Os planetas precisam estar pelo menos a 5 a 6 unidades astronômicas (UA) de distância para manter sua água. Uma UA é a distância média da Terra ao Sol.

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Se um planeta não for destruído, ainda poderá enfrentar desafios. A estrela perde massa e fica mais brilhante, o que pode aquecer muito os planetas. Esse calor pode fazer a água dos oceanos evaporar. Planetas que antes eram frios e distantes podem se tornar muito mais quentes.

Quando uma estrela se torna uma anã branca, ela esfria. Os planetas distantes acabam com a água congelada, tornando a vida inviável. Para que um planeta volte a ser habitável, é necessário se mover muito mais próximo da anã branca, cerca de 1% de 1 UA.

Um planeta pode se mover para uma órbita mais próxima através de migração tidal. Durante esse processo, a órbita do planeta muda devido à instabilidade dinâmica. Inicialmente, o planeta se desloca para uma órbita em forma de oval antes de se estabelecer mais perto da anã branca.

Esses modelos indicam que é difícil, mas possível, que um planeta sobreviva. Becker colaborou com o astrofísico Andrew Vanderburg do MIT e o estudante de pós-graduação Joseph Livesey da UW-Madison.

Mais pesquisas são necessárias para aprimorar esses modelos e orientar observações telescópicas. Encontrar anãs brancas com exoplanetas habitáveis pode ajudar a priorizar o tempo valioso dos telescópios. Becker afirma que métodos teóricos podem ajudar a focar nos melhores alvos e evitar desperdício de tempo em opções menos promissoras.