Dois “primos da Terra” podem ser mais hostis do que se pensava

Dois planetas rochosos parecidos com a Terra, no famoso sistema TRAPPIST-1, exibem um contraste brutal entre seus lados iluminados e escuros. Observações do telescópio James Webb indicam que eles não têm atmosfera densa e enfrentam diferenças de temperatura acima de 500°C entre dia e noite. O resultado ajuda a entender como mundos ao redor de estrelas anãs vermelhas evoluem e até onde podem ser habitáveis.

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Os dois alvos do estudo foram TRAPPIST-1b e TRAPPIST-1c, os planetas mais próximos da estrela do sistema. Pela primeira vez, cientistas conseguiram mapear o clima de exoplanetas rochosos com massas semelhantes à da Terra.

O feito, publicado na Nature Astronomy, se apoia em 60 horas de observações contínuas em luz infravermelha.

Um laboratório natural para estudar a vida

O sistema TRAPPIST-1, descoberto há 10 anos, reúne sete planetas orbitando a mesma estrela. Alguns deles têm massa parecida com a da Terra. Pelo menos três ficam na chamada zona habitável, onde a temperatura de superfície permitiria água líquida.

Isso transformou o sistema em um dos principais laboratórios naturais para investigar se planetas ao redor de anãs vermelhas podem sustentar condições favoráveis à vida. Esse interesse cresce porque essas estrelas representam mais de 75% das estrelas da Via Láctea.

Ou seja, se planetas pequenos e rochosos são comuns nesse tipo de ambiente, entender suas condições virou uma pergunta central da astronomia.

Um lado em dia eterno, outro em noite sem fim

Os dois planetas observados orbitam muito perto de sua estrela. Por isso, forças de maré sincronizam sua rotação com a translação, num processo parecido com o da Lua em torno da Terra.

Na prática, isso significa que cada planeta mostra sempre a mesma face para a estrela. Um hemisfério recebe luz o tempo todo. O outro permanece em escuridão permanente.

Se houvesse atmosfera, ela poderia redistribuir parte da energia. Isso reduziria o abismo térmico entre os dois lados. Mas não foi o que os dados mostraram.

O que o James Webb encontrou

Ao medir o fluxo de luz da estrela e dos planetas b e c ao longo de uma órbita inteira, os pesquisadores calcularam com precisão as temperaturas das faces diurna e noturna.

TRAPPIST-1b passa de 200°C durante o dia. TRAPPIST-1c chega a quase 100°C. Já as noites dos dois planetas mergulham abaixo de -200°C.

Esse contraste sugere que quase não há troca de calor entre os hemisférios. É como colocar uma chapa sob uma chama forte enquanto o outro lado fica trancado em um congelador. Para os cientistas, isso aponta para a ausência de atmosfera.

O que isso diz sobre anãs vermelhas

As anãs vermelhas são menores e mais frias que o Sol, mas podem ser muito ativas. Elas bombardeiam os planetas próximos com radiação ultravioleta intensa e fluxos energéticos de partículas.

Essas condições podem desgastar ou arrancar atmosferas inteiras com o tempo. Assim, se TRAPPIST-1b e TRAPPIST-1c nasceram com atmosfera, o estudo indica que ela foi removida por esse ambiente extremo.

A busca agora se volta para outro planeta

O resultado reforça a ideia de que a atividade dessas estrelas pesa muito na evolução dos planetas ao redor delas. Mas a história do sistema ainda não terminou.

O James Webb observa agora o planeta TRAPPIST-1e, que fica na zona habitável da estrela. Isso porque modelos teóricos indicam que os mundos mais externos do sistema TRAPPIST-1 ainda podem manter atmosfera, mesmo que os dois mais internos não tenham conseguido fazer isso.