2 pontos por GN⁺ 2025-01-30 | 1 comentários | Compartilhar no WhatsApp
  • Uma super-Terra, HD 20794 d, foi confirmada orbitando a zona habitável da estrela próxima semelhante ao Sol HD 20794, aumentando a lista de candidatos para estudos de atmosferas de planetas rochosos
  • HD 20794 d tem 6 vezes a massa da Terra e leva 647 dias para completar uma órbita, com um período orbital 40 dias mais curto que o de Marte
  • A confirmação se baseia em dados de velocidade radial acumulados por mais de 20 anos pelos instrumentos ESPRESSO e HARPS do observatório ESO no Chile, além de análises para remover fontes de contaminação
  • HD 20794 tem massa ligeiramente menor que a do Sol e fica a 20 anos-luz da Terra, tornando-se candidata para observações com o ELT e futuras missões espaciais da ESA e da NASA
  • Mesmo estando na zona habitável, sua alta massa e órbita elíptica a tornam muito diferente da Terra, e ainda é cedo para falar sobre a existência de vida

Planeta confirmado em um sistema estelar próximo semelhante ao Sol

  • O Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) e a Universidad de La Laguna (ULL) confirmaram uma super-Terra orbitando a estrela próxima semelhante ao Sol HD 20794
  • A descoberta é resultado de mais de 20 anos de observações e oferece um novo candidato para futuros estudos de atmosferas de planetas rochosos
  • HD 20794 tem massa ligeiramente menor que a do Sol e está a 20 anos-luz da Terra
  • O novo planeta é o terceiro planeta confirmado nesse sistema estelar
    • Há mais de 10 anos já havia sido anunciado o descobrimento de duas super-Terras

Características básicas de HD 20794 d

  • O nome do novo planeta é HD 20794 d
  • Trata-se de uma super-Terra com massa 6 vezes maior que a da Terra
  • Leva 647 dias para completar uma volta em torno da estrela
    • Isso é 40 dias menos que o período orbital de Marte
  • Sua órbita está dentro da zona habitável do sistema estelar
    • A zona habitável é a distância em que a superfície de um planeta pode manter água em estado líquido
    • A água líquida é um dos elementos essenciais para a vida como a conhecemos

Candidato para instrumentos de observação da próxima geração

  • HD 20794 d é especialmente atraente como alvo de observação por combinar uma distância adequada em relação à estrela com a proximidade do sistema em relação à Terra
  • Entre os meios de observação citados estão o ELT, futuras missões espaciais da ESA e futuras missões espaciais da NASA
    • O ELT é o telescópio de 40 metros da ESO
  • Os pesquisadores consideram que esse planeta é do tipo adequado para caracterizar atmosferas de planetas rochosos com instrumentos e missões da próxima geração
  • Como existem muito poucos planetas parecidos, HD 20794 d é apontado como um dos primeiros alvos de estudo

Dados de 20 anos de observação e processo de validação

  • A descoberta se baseia em medições de velocidade radial dos espectrógrafos ESPRESSO e HARPS, instalados no observatório ESO no Chile
  • O método de velocidade radial mede mudanças extremamente pequenas na velocidade da estrela causadas pela gravidade do planeta
  • Há pouquíssimos instrumentos no mundo capazes de alcançar esse nível de precisão
  • A equipe aplicou técnicas sofisticadas de processamento aos dados espectrais
    • Ao longo de vários anos, analisou e removeu gradualmente possíveis fontes de contaminação nos dados
    • Essa análise revelou um sinal candidato em 2022
    • Depois disso, iniciou uma nova campanha de observação e adicionou medições por mais 2 anos, confirmando uma detecção robusta

Limitações para habitabilidade e órbita elíptica

  • Mesmo que HD 20794 d esteja na zona habitável, ainda é cedo para dizer se pode abrigar vida
  • Sua alta massa e órbita de alta excentricidade fazem dele um mundo muito diferente da Terra
  • A órbita de HD 20794 d não é circular, mas elíptica
    • A distância até a estrela varia bastante
    • Ao longo de um ano, ele se desloca da borda externa até a borda interna da zona habitável
  • Esse planeta não é um segundo lar para a humanidade, mas sua posição e órbita incomum oferecem uma oportunidade de estudar como condições habitáveis podem mudar ao longo do tempo e que impacto essas mudanças podem ter na evolução da atmosfera planetária

1 comentários

 
GN⁺ 2025-01-30
Comentários no Hacker News
  • Há um plano para enviar no ano que vem um telescópio espacial chamado PLATO para L2, e o objetivo principal é encontrar planetas terrestres na zona habitável de estrelas parecidas com o Sol.
    Assim como o Kepler ou o TESS, ele procura exoplanetas pelo método de trânsito, mas, diferentemente das missões anteriores, pretende observar continuamente a mesma região do céu por mais de um ano, então estou muito curioso para ver que dados ele vai trazer.
    Contribuí para esse projeto alguns anos atrás, então posso responder se houver perguntas: https://en.wikipedia.org/wiki/PLATO_(spacecraft)

    • Foi a primeira vez que ouvi o termo L2 relacionado a telescópios espaciais, e descobri que é realmente fascinante.
      O Webb não fica em órbita da Terra; ele orbita o Sol e usa a gravidade da Terra para corrigir periodicamente sua velocidade.
      O James Webb Space Telescope não orbita a Terra como o Hubble; ele orbita o Sol no segundo ponto de Lagrange, ou L2, a 1,5 milhão de km da Terra: https://science.nasa.gov/mission/webb/orbit/
    • Fico curioso para saber até que ponto esse programa seria afetado se o financiamento federal de pesquisa dos EUA fosse cortado permanentemente.
      Gostaria de saber se há componentes ou pesquisadores envolvidos que recebam recursos dos EUA.
    • Fico curioso sobre a escala de tempo em que um trânsito normalmente acontece.
      Também queria saber por que usar o método de trânsito em vez do método Doppler, e se essa região do céu foi escolhida com base em estudos estelares anteriores feitos pelo método Doppler.
    • Obrigado por responder a perguntas assim; parece algo saído de um romance de ficção científica.
      Fico curioso se há projetos semelhantes em que um engenheiro de software possa contribuir no tempo livre. Claro, tudo bem se forem em escala muito menor.
    • Fico curioso sobre por que apontar para a mesma região durante um ano.
      É para investigar uma única estrela mais a fundo, para observar uma região com muitas estrelas, ou isso ajuda a encontrar planetas menores, mais distantes ou de outros tipos?
      Também queria saber como decidem para onde apontar, e se há alguma forma de estimar de antemão a probabilidade de encontrar planetas.
  • Vale lembrar que “apenas 20 anos-luz” corresponde a cerca de 200 trilhões de km.
    Na velocidade da Voyager 1, levaria cerca de 1.600 anos para percorrer 1 trilhão de km; para 200 trilhões de km, seriam 320 mil anos.
    Mesmo sendo 10 vezes mais rápida que a Voyager 1, levaria 32.000 anos, então seria preciso aumentar a velocidade em 10.000 vezes para chegar perto de um tempo de viagem viável dentro de uma vida humana.

    • Esse cálculo de tempo parece ignorar os obstáculos implícitos de aceleração e desaceleração.
      Como humanos poderiam suportar confortavelmente, por longos períodos, acelerações ou desacelerações maiores que 9,8 m/s^2? Seria uma situação do tipo: “Pessoal, vocês terão de aguentar 9G pelos próximos 70 anos para entrar em órbita estável”.
    • A espaçonave mais rápida já construída até agora, a Parker Solar Probe, também chegou a “apenas” 692.000 km/h.
      Então 1.000.000.000.000 / 692.000 = 1.445.086 horas, ou cerca de 164 anos.
    • Nunca entendi a ideia de que humanos devam fazer exploração espacial.
      Robôs e máquinas são muito mais adequados para esse tipo de trabalho, e já há evidências de que são tão superiores a ponto de praticamente dominar combinações sensor-atuador fora da Terra.
      Em vez de tornar a exploração espacial confortável para humanos, criar máquinas inteligentes como o TARS impõe menos limites à capacidade e à escala da exploração. Pessoalmente, acho que máquinas assim ainda podem surgir durante a minha vida.
      Fico curioso se há algum motivo, além dos que você citou, para humanos serem considerados os melhores candidatos para esse trabalho.
    • Humanos são apenas uma etapa intermediária, e provavelmente não a forma final da inteligência originada na Terra.
      Se a tecnologia avançar a ponto de não precisarmos mais ficar presos a esses corpos, por que continuar enchendo-os? Não precisaríamos ficar presos às condições de um poço gravitacional e a uma vida curta sem backup.
      Ou talvez sejamos simplesmente substituídos. O pior cenário é tudo neste planeta morrer sem jamais ter partido.
    • Fico curioso sobre quão rápida uma nave poderia ficar usando um motor iônico baseado em RTG de um modo semelhante ao AEPS.
      Fazendo uma conta aproximada, seria algo como 100 anos para percorrer 1 ano-luz e alguns milhares de anos até 20 anos-luz; não parece ficção científica, mas também não parece impossível.
  • A existência da Super-earth não foi observada diretamente; ela foi inferida pelo efeito de lente gravitacional de toda a “democracia” espalhada pela esfera ao redor do planeta: https://helldivers.fandom.com/wiki/Super_Earth

  • Este planeta nem sempre está dentro da zona habitável por causa de sua órbita altamente excêntrica

    • No romance A Deepness in the Sky, de Vernor Vinge, há uma premissa em que um exoplaneta congela durante parte do ano, e uma espécie alienígena inteligente evoluiu para sobreviver ao congelamento e ao descongelamento
      Um grupo desenvolve uma tecnologia para não congelar enquanto seus inimigos estão congelados, obtendo uma enorme vantagem
      É um livro excelente, recomendo muito. Ele também traz um conceito extremamente assustador de controle mental realista e a computação distribuída definitiva baseada em smart dust
    • Este planeta não está na zona habitável segundo nossos critérios
      Se houver vida em um planeta assim, parece plausível que ela possa hibernar, como algumas formas de vida da Terra
    • Esse tipo de variabilidade de recursos parece poder favorecer o desenvolvimento de inteligência
      Mas, estatisticamente, acho que acabaremos descobrindo algum problema que dificulte o surgimento de vida complexa
      Pelo que vem sendo encontrado nas profundezas da crosta terrestre, a possibilidade de vida simples se espalhar por panspermia parece cada vez mais plausível. Formas de vida que se alimentam de decaimento radioativo, em especial, parecem promissoras para a panspermia
      Nesta região da nossa galáxia, eu não ficaria nem um pouco surpreso se a presença de vida simples nas profundezas da crosta de planetas terrestres na zona habitável se mostrasse a regra, não a exceção
    • É interessante que a distância até a estrela varie bastante, fazendo o planeta se mover, ao longo de um ano, da borda externa para a borda interna da zona habitável
      Só é uma pena que o ano seja relativamente curto. Se fosse de centenas de anos terrestres, seria como Helliconia: https://en.m.wikipedia.org/wiki/Helliconia
  • Recomendo muito ouvir o episódio “The Habitability of Planets” do BBC In Our Time, exibido no mês passado
    https://www.bbc.co.uk/programmes/m0025vvd

  • O problema é a órbita altamente excêntrica
    Frio demais já é um problema, mas acho que calor demais seria ainda mais difícil de lidar

    • Não sei até que ponto o gráfico da matéria é uma “ilustração artística”, mas até a órbita mais interna parece ficar no limite
      Considerando que até em Mercury há gelo nessa região e que, no caso de coisas como alho, ferver por si só não mata os esporos, exigindo enlatamento sob pressão, talvez isso não seja um obstáculo decisivo: https://nssdc.gsfc.nasa.gov/planetary/ice/ice_mercury.html
  • Se os “humanoides” desse planeta visitassem a Terra, com 1/6 da gravidade normal para eles, seriam atletas sobre-humanos ou mal conseguiriam se mover direito?

    • Se você já pegou uma caixa esperando que fosse muito pesada e descobriu que estava vazia, perdendo o equilíbrio por um instante, provavelmente tudo teria essa sensação
    • A gravidade da Lua é 1/6 da da Terra
      Pelo movimento dos visitantes da Lua, um visitante de uma Super-Terra provavelmente saltaria muito alto, mas seria bastante instável em outras coisas
    • Se houver vida inteligente em uma Super-Terra, ela ficaria presa ali porque foguetes não conseguiriam chegar à órbita
      Pelo que parece, o limite para foguetes químicos escaparem é de cerca de 1,4g. Talvez fosse possível construir um lançador eletromagnético em uma rampa gigantesca
    • Perguntei a um amigo físico, e massa 6 vezes maior só significa gravidade 6 vezes maior se o planeta tiver o mesmo tamanho da Terra
      Dependendo da densidade, a gravidade real poderia até ser menor que a da Terra
  • Artigo “Revisiting the multi-planetary system of the nearby star HD 20794”: https://www.aanda.org/articles/aa/full_html/2025/01/aa51769-...

  • Dizem que o novo planeta leva 647 dias para completar uma órbita em torno da estrela, 40 dias a menos que Mars, e que está dentro da zona habitável, a uma distância adequada para manter água líquida na superfície
    Mas essa órbita é bastante fria em comparação com a da Terra, parecida com a de Mars
    Também não há menção a uma atmosfera respirável por humanos. Pode existir ou não, e nisso também se parece com Mars
    A gravidade é gMm/R^2 e, assumindo a mesma densidade da Terra e distribuição uniforme, a massa é proporcional a R^3, então a gravidade seria 6^{1/3}, ou cerca de 1,817 vez a da Terra
    Portanto, parece um grande exagero chamar isso de planeta habitável

  • Helldivers previu isso

    • A equipe de marketing da Arrowhead está mexendo os céus e a Super-Earth para o 1º aniversário do lançamento em 8 de fevereiro?