Desenvolvido novo modelo para a identificação de zonas habitáveis em redor de estrelas

Terra_zona_habitavel_Kopparapu_et_alO lugar da Terra na nova zona habitável do Sistema Solar.
Crédito:PHL@UPR Arecibo/Rogelio Bernal Andreo.

Um dos principais objectivos dos programas de procura de planetas extra-solares tem sido a identificação de planetas telúricos no interior de zonas habitáveis circunstelares. Definidas como regiões em redor das estrelas onde é, teoricamente, possível um planeta com uma atmosfera significativa manter água em estado líquido na sua superfície, as zonas habitáveis são estimadas com base no modelo climatérico criado por James Kasting, Daniel Whitmire e Ray Reynolds no início dos anos 90 do século passado. De acordo com este modelo, as suas fronteiras interna e externa são delimitadas, respectivamente, pelo desaparecimento da água via fotólise (e consequente perda do hidrogénio para o espaço), e pelo máximo efeito de estufa gerado pelo dióxido de carbono atmosférico.
Um grupo de astrónomos liderado por Ravi Kumar Kopparap da Penn State University vem agora propor uma redefinição dos limites das zonas habitáveis circunstelares. Partindo de novos coeficientes de absorção da água e do dióxido de carbono derivados das mais recentes actualizações nas bases de dados dos espectros de absorção moleculares HITRAN e HITEMP (as mesmas que serviram de base ao modelo de Kasting), Kopparap e colegas criaram um novo modelo climatérico que permite um cálculo mais rigoroso da zona habitável de um sistema planetário. Estimativas realizadas com base neste novo modelo mostram que estas regiões encontram-se, na realidade, mais distantes das respectivas estrelas que o que era assumido anteriormente. Estes resultados têm fortes implicações na forma como são catalogados os exoplanetas telúricos recentemente descobertos.

zona_habitavel_distancia_tipo_estrela_Kopparapu_et_alZona habitável circunstelar estimada pelo novo modelo de Kopparap e colegas em função do tipo de estrela (das mais frias em baixo para as mais quentes em cima). Estão representadas as respectivas posições dos planetas Terra, Marte, Gliese 581g, Gliese 581d, Gliese 667Cc, HD 40307g e Kepler 22b.
Crédito: Chester Harman/Penn State University.

Relativamente ao Sistema Solar, o novo modelo coloca agora as fronteiras da zona habitável em 0,99 UA e 1,78 UA, o que sugere que a Terra se encontra nas proximidades do seu limite interno. No modelo de Kasting, a zona habitável do Sistema Solar encontrava-se ligeiramente mais próxima do Sol, entre 0,95 UA e 1,67 UA. O modelo de Kopparap despreza, no entanto, o efeito de estabilização do clima provocado pela presença de nuvens na atmosfera, pelo que as estimativas dos limites das zonas habitáveis por si geradas são ainda, certamente, demasiado conservadoras em ambas as direcções.
Podem ler mais sobre este trabalho aqui, aqui e aqui.

16 comentários

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    • Renan Boschetti on 31/01/2013 at 16:56
    • Responder

    Há uma estimativa de qual ser a chance de gliese 581g abrigar vida? Esse planeta é rochoso, possuí agua, atmosfera densa, e os elementos químicos essencias à vida?

        • Renan Boschetti on 31/01/2013 at 20:46

        Legal, infelizmente, aqui no Brasil, essa notícia foi timidamente divulgada, eram só notas nos jornais, e o impacto social também foi praticamenge nulo, ninguem comentou, quando eu queria discutir essa notícia com alguem, as pessoas me olhavam como se eu fosse lunático, não sei se esse descaso com notícias cientificas é um fenomeno que ocorre em todos os países,enfim.Não há como detectar vida indiretamente, por exemplo, detectando compostos que só podem ter sido originados de processos biológicos?

      1. E quais compostos podem ter sido originados apenas por processos biológicos? 😉

        Metano é uma hipótese… mas Marte tem metano e parece não ter vida. A causa parece ser geológica.
        Oxigénio é outra hipótese. Mas existiu (e existe) vida na Terra que considerou/considera o oxigénio um veneno.

        É difícil saber aquilo que estaremos à procura… para provar que é devido a vida 😉

        • Renan Boschetti on 01/02/2013 at 02:13

        É, eu pensei exatamente no oxigênio, enfim, não sabia que detectar vida indiretamente era algo tão complicado! Pena que as distancias são imensas..

  1. Eu voto em Europa. Quando é que é a partida?!!!

    Sobre a zona habitável, creio que o problema da definição pode ser resolvido com uma palavra: em vez de se falar em zona habitável, podia-se começar a falar em: Zona Habitável Planetária, deixando assim a possibilidade das Luas, fora da Zona, também terem vida…

    Abraços

  2. Sinceramente ainda voto por Marte. Aquele planeta, mesmo sem vida, apaixona-me. Adorava vê-lo como parte dos domínios humanos, mas nem a Lua podemos ainda tomar como nossa…

  3. Excelente artigo 😀

    Quanto à nova definição, fico sempre atrás com definições 😛

    Neste caso, na minha opinião, Titã e Europa têm condições para a vida tal como a conhecemos. E não estão à distancia que eles dizem do Sol. E são luas.

    Ou seja, considero as definições para Zona Habitável como muito limitativas 😉

    1. Concordo contigo, Carlos. Sempre achei que estas definições de zona habitável são muitíssimo limitadas. É que não são só as luas Titã e Europa que estão no local errado segundo estas definições. Vê o caso da nossa Lua que se encontra na zona habitável e, mesmo assim, não é propriamente um local acolhedor para a vida tal como a conhecemos. 😉

        • Manel Rosa Martins on 30/01/2013 at 20:42

        Concordo que são definições muito imprecisas, senão o que dizer das crateras de Mercúrio, ou dos oceanos líquidos dentro de Europa ou ainda de Titã e de Enceladus – ou por contraditório Marte tão firmemente dentro da ZH e tão inóspito na sua superfície.

        Mas deve ser visto como uma ferramenta, útil até um ponto limitado, pode tornar-se muito mais útil se for como uma chave num jogo de chaves por sua vez inserido numa caixa completa de ferramentas.

        Com mais parâmetros e com diferentes factores de ponderação pode ser um primeiro passo para modelos mais complexos.

        Excelente post, pleno para lançamento do debate 🙂

        Então concordam que Europa deveria estar no topo das prioridades das missões?

      1. “Então concordam que Europa deveria estar no topo das prioridades das missões?”

        SIMMMMMMMMMMMMMMMMMM 😀

        Deixem lá Marte!!! Já se viu o que lá tem: pó 😛

        Enviem um submarino para Europa e um barcozito para os mares de Titã!!! 😉

      2. Europa, Titã, Ganimedes, Enceladus…. Eu voto mesmo por uma espedição no estilo da Pégasus (http://www.youtube.com/watch?v=G3ubMbUHojI)… Escolher apenas um é muito difícil. 🙂

      3. Ainda perguntas, Manel? Claro que sim. Europa está no topo da lista. 😀
        Depois apostaria em Titã, Marte, Encélado e em Ganimedes (vem visto, Jonatas). 😉

        • Renan Boschetti on 31/01/2013 at 16:59

        eu concordo que europa deve estar no topo da lista! Há um oceano lá embaixo! Por que raios a nasa nunca mandou um robo pra furar aquele gelo?

      4. A proposta foi feita recentemente, mas foi adiada devido aos cortes no orçamento da NASA. 🙁

    2. Prefiro a definição que leva em conta a black body temperature, temperatura do astro sem atmosfera, faz muito mais sentido, a Terra tem uma BBT de -18ºC que somando com o efeito estufa de 33ºC fica com média global de +15ºC. Considerando a BBT Vênus estaria dentro da zona também com uma BBT de +34ºC. Algum valor entre -100ºC e 50ºC pode ser uma zona habitável, o resto do trabalho é com a atmosfera, que é o mais importante, claro isso em relação a vida baseada em água.

      Eu assim como muitos acredito que Titã e Europa podem ser habitáveis, mas discordo de Europa no topo das missões, é mais fácil explorar a superfície de Titã, tendo a oportunidade até mesmo de usar planadores e outras coisas para uma exploração bastante completa, do que explorar Europa onde só vale a pena se formos capzes de perfurar a camada de gelo, tarefa que parece complicada e arriscada ao meu ver, qualquer falha compromete a missão.

      Mas sim, para mim Titã em 1º e Europa em 2º, Marte fica com o 3º lugar, vale dizer que eu acredito que o subterrâneo de Marte tenha mais condições do que a superfície, coisa que ainda não exploramos.

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