A descoberta de cinco planetas arcaicos ao redor de uma das mais antigas estrelas da galáxia despertou a possibilidade de que a Via Láctea possa abrigar formas de vida extremamente antigas.
Astrônomos encontraram os planetas quando circundavam uma estrela chamada Kepler 444, situada a 117 anos-luz da Terra, na direção de Lira, uma constelação no norte.
Os pesquisadores usaram variações do brilho das estrelas para calcular suas idades e descobriram que eles estavam entre a primeira geração de estrelas a iluminar a Via Láctea, há 11,2 bilhões de anos.
O Sol, a Terra e outros planetas do sistema solar formaram-se muito mais recentemente, há cerca de 4,5 bilhões de anos, o que torna o sistema planetário Kepler 444 mais de duas vezes mais velho do que o nosso. Quando a Terra havia se formado, os planetss ao redor de Kepler 444 já eram mais velhos do que a Terra é hoje.
Os planetas que orbitam Kepler 444 não são adequados às forms de vida que conhecemos. Entretanto a descoberta desses planets tão antigos, e quase certamente antigos sugere que outros mundos antigos podem espreitar ao redor de outras estrelas em trechos mais habitáveis da Via Láctea.
“This tells us that these kinds of planets formed very early in the history of the galaxy. If some fraction formed in the habitable zones around their host stars, then you have environments where life may develop, and it could have been there for a very long time,” said Bill Chaplin, professor of astrophysics at the University of Birmingham.
Writing in The Astrophysical Journal, the scientists add: “Earth-size planets have formed throughout most of the Universe’s 13.bn year history, leaving open the possibility for the existence of ancient life in the galaxy.”
Kepler 444 tem cerca de três quartos do tamanho e massa do Sol, e embora seja 700ºC mais fria, os planetas a circundam tão de perto que suas superfícies são permanentemente fritas. A zona habitável ao redor da estrela, onde a temperatura é ideal para que a água em estado líquido flua, situa-se seis vezes mais longe do que o mais externo dos cinco planetas, disse Chaplin.Os mundos que orbitam Kepler 444 são pequenos, ao menos pelos padrões planetários, e seus tamanhos variam entre o de Mercúrio e o de Vênus. Eles estão extremamente próximos a sua estrela-mãe, com todos os cinco planetas mais próximos do que Mercúrio em relação ao Sol. Um ano em cada planeta dura menos do que 10 dias terrestres.
Os pesquisadores calcularam a idade da estrela utilizando o telescópio espacial Kepler para observar modificações de brilho com duração de minutos. A intensidade das estrelas varia porque as ondas sonoras presas dentro delas as fazem contrair-se e expandir-se, como se estivessem respirando. Quando uma estrela se comprime, torna-se mais quente e brilhante. Ao se expandir, ocorre o inverso.
A variação do brilho das estrelas dependes da velocidade das ondas sonoras em seu interior, e isso é regulado pela composição dos seus núcleos. Este material no coração da estrela se modifica á medida que ela envelhece; por exemplo, quando as estrela converte seu combustível hidrogênio em hélio.
“Quando se altera a composição do núcleo, modifica-se a velocidade à qual as ondas sonoras se movem através da estrela, e isso afeta os períodos em que ressoa,” disse Chaplin. “Por podermos praticar essa astrosismologia, conseguimos obter medições muito precisas da idade. É uma estrela muito antiga, com mais de 11 bilhões de anos.”
Os astrônomos estão agora ansiosos para descobrir outros antigos sistemas planetários, na esperança de apontar o começo da era da formação planetária no universo.
Tradução de Luiz Leitão
Kepler-444 hosts five Earth-sized planets in very compact orbits, formed 11.2bn years ago making this extrasolar planetary system more than twice as old as our own.
The discovery of five archaic planets around one of the oldest stars in the galaxy has raised the possibility that the Milky Way might be home to extremely ancient forms of life.
Astronomers spotted the planets as they circled a star called Kepler 444, which lies 117 light years from Earth in the direction of Lyra, a constellation in the northern sky.
Researchers used variations in the brightness of the star to calculate its age and found that it was among the first generation of stars to illuminate the Milky Way 11.2bn years ago.
The sun, Earth and other planets of the solar system formed much more recently, about 4.5bn years ago, making the Kepler 444 planetary system more than twice as old as our own. By the time the Earth had formed, the planets around Kepler 444 were already older than the Earth is today.
The planets that orbit Kepler 444 are not hospitable to life as we know it. But the discovery of such profoundly old and almost certainly rocky planets suggests that other ancient worlds might lurk around other stars in more habitable reaches of the Milky Way.
“This tells us that these kinds of planets formed very early in the history of the galaxy. If some fraction formed in the habitable zones around their host stars, then you have environments where life may develop, and it could have been there for a very long time,” said Bill Chaplin, professor of astrophysics at the University of Birmingham.
Writing in The Astrophysical Journal, the scientists add: “Earth-size planets have formed throughout most of the Universe’s 13.bn year history, leaving open the possibility for the existence of ancient life in the galaxy.”
Kepler 444 is about three quarters the size and mass of the sun, and though 700C cooler, the planets circle so close to the star that their surfaces are permanently fried. The habitable zone around the star, where the temperature is just right for liquid water to flow, lies six times further out than the outermost of the five planets, said Chaplin.The worlds that orbit Kepler 444 are small, at least by planetary standards, and range in size from Mercury to Venus. They are extremely close to their parent star, with all five planets closer in than Mercury is to the sun. A year on each planet lasts fewer than 10 Earth days.
Researchers measured the age of the star by using Nasa’s Kepler space telescope to observe minute changes in its brightness. The intensity of stars varies because sound waves trapped inside them make them contract and expand, as though they were breathing. When a star compresses it gets hotter and brighter. When it expands, it gets cooler and dimmer.
How a star’s brightness varies depends on the speed of sound waves within, and that is governed by the composition of its core. This material at the heart of the star changes as it grows old, for example, as the star converts its hydrogen fuel into helium.
“As you change the composition of the core, you change the speed at which sound waves moves through the star, and that affects the periods at which it resonates,” said Chaplin. “Because we can do this astroseismology, we can get very precise measurement of the age. It’s a very old star, over a 11bn years old.”
Astronomers are now keen to discover other ancient planetary systems, in the hope of pinpointing the beginning of the era of planetary formation in the universe.
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