8 de abril de 2016

A Nova Aposta do SETI: A Busca Por Vida Extraterrestre Inteligente em Sistemas ao Redor de Estrelas Anãs Vermelhas!

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Por Marco Faustino

No início de janeiro desse ano, nós fizemos uma postagem sobre uma pesquisa apresentada por uma astrofísica chamada Rosanne Di Stefano, que pertence ao departamento de Astronomia do Centro Harvard-Smithsonian para Astrofísica (CfA), que por sua vez disse que um aglomerado globular poderia ser o primeiro lugar, no qual a vida inteligente seria identificada em nossa galáxia. Um dos principais motivos que a fez deduzir isso é o tipo de estrela predominante nos aglomerados globulares, que é a anã vemelha, uma vez que isso estaria intimamente relacionado a zona habitável, que nada mais é do que a distância que uma estrela e seus respectivos planetas devem ter em relação a temperatura adequada para existência de água líquida, mas que varia de acordo com a estrela. Enquanto estrelas mais brilhantes têm zonas habitáveis mais distantes, os planetas que orbitam estrelas mais antigas, que possuem um brilho menor, poderiam estar muito mais próximos.

As estrelas anãs vermelhas são bem menos brilhantes do que o nosso Sol, logo planetas habitáveis precisariam ficar bem mais perto para se manterem aquecidos. De acordo com os novos modelos propostos por Di Stefano, muitos planetas habitáveis em regiões de aglomerados globulares, provavelmente estão protegidos contra "intrusos estelares", devido a suas órbitas extremamente curtas em relação as suas estrelas. Assim sendo, se planetas habitáveis pudessem realmente se formar nos aglomerados globulares e sobreviver por bilhões de anos, haveria tempo suficiente para a vida se tornar cada vez mais complexa e evoluir ao ponto de eventualmente desenvolver uma civilização inteligente.

Esse pensamento não é exatamente novo, visto que em fevereiro de 2013, astrônomos pertencentes também ao departamento de Astronomia do Centro Harvard-Smithsonian para Astrofísica, ao estudarem os dados do telescópio Kepler, o maior "caçador de planetas" da NASA, descobriram que 75% das estrelas em nossa galáxia são anãs vermelhas e cerca de 6% delas têm planetas do tamanho da Terra, que as orbitam em zonas habitáveis. Para chegar a essas conclusões, os astrônomos analisaram cerca de 158 mil estrelas catalogadas pelo Kepler para identificar quantas delas eram anãs vermelhas e depois analisaram com maior precisão seus tamanhos e temperaturas.

Entretanto, no dia 30 de março desse ano, parece que o SETI (sigla em inglês para Search for Extra-Terrestrial Intelligence, que significa "Busca por Inteligência Extraterrestre", em português) resolveu apostar também nesse hipótese. Por meio de um comunicado, o Instituto SETI anunciou que ao longo dos próximos dois anos, irá analisar os sistemas planetários ao redor de 20.000 estrelas denominadas anãs vermelhas. Vamos saber mais sobre esse assunto?

A busca por civilizações extraterrestres inteligentes está se expandindo para cerca de 20.000 sistemas estelares, que anteriormente foram considerados como "pouco prováveis" em haver alguma vida inteligente. A divulgação de novos dados e informações sobre as anãs vermelhas nos últimos anos, levou os cientistas do Instituto SETI a apostarem em sistemas que orbitam esse tipo de estrela de baixa luminosidade, e que possuem uma vida extremamente longa, sendo que em média podem ser bilhões de anos mais antigas que o nosso próprio Sol e podem remontar a origem do universo.

O que é uma Estrela Anã Vermelha? 


Segundo estudos recentes, a anã vermelha é o tipo de estrela mais comum na Via Láctea. Trata-se de uma estrela pequena, pouco massiva e relativamente fria. Como o próprio nome indica, a cor deste tipo de estrela é vermelha. Elas são estrelas que fazem parte da chamada sequência principal, uma faixa de estrelas representada no diagrama de Hertzsprung-Russell. As estrelas da sequência principal geram luz e calor através da fusão de hidrogênio em hélio em seus núcleos.

O Diagrama de Hertzsprung Russell, conhecido como diagrama HR, foi descoberto independentemente pelo dinamarquês Ejnar Hertzsprung (1873-1967), em 1911, e pelo americano Henry Norris Russell (1877-1957), em 1913, como uma relação existente entre a luminosidade de uma estrela e sua temperatura superficial.
Acredita-se que as anãs vermelhas permanecem muitos milhões e milhões de anos na sequência principal, demorando assim muito tempo a chegar a outros estágios posteriores. Nunca foi possível observar anãs vermelhas nesses estágios posteriores, uma vez que o tempo de existência do Universo ainda não foi suficiente para que existam anãs vermelhas que tenham deixado a sequência principal.

A massa das anãs vermelhas podem ir desde aproximadamente 0,075 vezes a massa do nosso Sol, até aproximadamente metade da massa do nosso Sol. São estrelas relativamente frias, com a temperatura de suas superfícies inferiores a 4.000 K (cerca de 3700 ºC). Para efeitos de comparação, o nosso Sol tem uma temperatura média superficial de cerca de 6.000 ºC.

Embora pareça brilhante através da lente do telescópio espacial Hubble, como se poderia esperar da estrela mais próxima do nosso sistema solar, Proxima Centauri não é visível a olho nu. A sua luminosidade média é muito baixa, sendo que também é muito pequena em comparação com outras estrelas, tendo apenas cerca de um oitavo da massa do nosso Sol.
Dada a fraca luminosidade das anãs vermelhas, a sua observação a partir da Terra não é fácil. A olho nu não é possível observarmos nenhuma estrela anã vermelha. Como exemplo temos Proxima Centauri, a estrela mais próxima de nós (sem contar, é claro, o nosso Sol), a uma distância de cerca de 4,22 anos-luz. Próxima Centauri é uma anã vermelha e apresenta uma magnitude aparente de +11,05, logo a estrela não pode ser observada a olho nu.

O Comunicado do Instituto SETI


"As anãs vermelhas, as lâmpadas de baixa luminosidade do Cosmos, receberam pouca atenção por parte cientistas do SETI no passado. Isso porque pesquisadores fizeram a suposição, aparentemente razoável, de que outras espécies inteligentes estejam em planetas que orbitam estrelas semelhantes ao Sol", disse Jon Richards, engenheiro do Instituto SETI, no recente comunicado emitido pelo instituto.

Esta avaliação "conservadora" foi reforçada pelo argumento de que poucos planetas eram susceptíveis de serem encontrados na zona habitável de uma estrela anã vermelha, simplesmente porque essa zona é muito menor do que em relação a estrelas mais brilhantes, assim como o nosso Sol. Além disso, quaisquer planetas que estivessem nessa zona estariam orbitando tão próximos de suas respectivas estrelas, que rapidamente entrariam em rotação sincronizada - com um lado voltado eternamente para a estrela. Supõe-se que isto produziria um planeta que seria intoleravelmente quente de um lado, e brutalmente frio do outro, descartando-o assim como um possível local onde a vida pudesse existir.

Infográfico demonstrando o significado da "zona habítável" de uma estrela
Vale ressaltar nesse ponto que a rotação sincronizada, também conhecida como "acoplamento de maré" ocorre quando o gradiente gravitacional faz com que um lado de um corpo celeste esteja sempre voltado para outro corpo celeste. Por exemplo, o acoplamento de maré faz com que a Lua gire em torno do seu eixo aproximadamente no mesmo tempo que ela leva para orbitar a Terra, ou seja, o mesmo lado da Lua está sempre voltado para a Terra.

O acoplamento de maré faz com que a Lua gire em torno do seu eixo aproximadamente no mesmo tempo que ela leva para orbitar a Terra. Exceto por efeitos de libração, isto faz com que a Lua mantenha a mesma face voltada para a Terra, como mostra a figura da esquerda (a Lua é mostrada em vista polar e não está em escala). Se a Lua não possuísse rotação, ela mostraria ambos os lados para a Terra durante seu movimento em torno da Terra, como mostrado na figura à direita.
Entretanto, pesquisas mais recentes indicam que, se estes planetas possuírem oceanos e atmosferas, o calor seria transportado a partir do lado iluminado para o escuro, e uma fração significativa do planeta seria habitável. Além disso, os dados de exoplanetas vêm sugerido que alguma porcentagem entre 15 a 50% das estrelas anãs vermelhas possuem planetas em suas respectivas zonas habitáveis. Segundo o SETI, essa seria um percentual comparável, e possivelmente maior, em relação as estrelas semelhantes ao nosso Sol.

Seth Shostak, astrônomo do Instituto SETI
"Significativamente, 75% de todas as estrelas são anãs vermelhas. Isso significa que se você observar um conjunto finito delas - digamos as vinte mil mais mais próximas, então, em média, elas estarão apenas na metade da distância das vinte mil estrelas semelhantes ao Sol mais próximas", disse Seth Shostak, astrônomo do Instituto SETI.

Com estrelas mais próximas, quer dizer que todos os sinais seriam mais fortes. Além disso, as anãs vermelhas "queimam" por um período de tempo muito, muito longo, ou seja, mesmo que anãs vermelhas tenham nascido há bilhões de anos, elas teriam condições de estar brilhando até hoje. Elas são, em média, milhares de milhões de anos mais antigas do que estrelas do tipo solar do nosso Sol, que por sua vez é uma estrela anã amarela.

"Este pode ser um exemplo no qual mais antigo é melhor. Os sistemas solares mais antigos tiveram mais tempo para produzir espécies inteligentes", completou Seth Shostak.

Essa busca será conduzida no Conjunto de Telescópios Allen do Instituto SETI, localizado nas Montanhas Cascade, na região norte da Califórnia. Este conjunto composto por 42 antenas pode atualmente observar até três estrelas simultaneamente.

"Vamos analisar os sistemas que temos como alvos através de diversas faixas de frequências entre 1 e 10 GHz. Cerca de metade dessas faixas são as chamadas "freqüências mágicas": locais no seletor do rádio que estão diretamente relacionados com constantes matemáticas básicas. É bem razoável especular que os extraterrestres, que estejam tentando atrair a atenção, possam gerar sinais em tais freqüências especiais", disse Gerry Harp, cientista do Instituto SETI.

Conjunto de Telescópios Allen do Instituto SETI, localizado nas Montanhas Cascade, na região norte da Califórnia.
Este conjunto composto pode 42 antenas pode atualmente observar até três estrelas simultaneamente.
Essa nova pesquisa em torno das anãs vermelhas está prevista para ocorrer ao longo dos próximos dois anos. Os corpos celestes que serão analisados estão sendo escolhidos a partir de uma lista contendo por volta de 70.000 anãs vermelhas, que foi compilada pelo astrônomo Andrew West, da Universidade de Boston, nos Estados Unidos. A pesquisa também irá incorporar novos dados relevantes, tais como os novos dados gerados pelo projeto TESS (sigla em inglês para Transiting Exoplanet Survey Satellite, que significa "Satélite de Pesquisa de Exoplanetas em Trânsito", em português) da NASA, que irá analisar as estrelas próximas, incluindo anãs vermelhas, na busca por planetas.

Uma Pequena Análise das Declarações Emitidas no Comunicado do Instituto SETI


Como vocês podem perceber as declarações dadas pelos astrônomos do SETI são basicamente as mesmas já informadas por outros astrônomos do departamento de Astronomia do Centro Harvard-Smithsonian para Astrofísica. Naquele estudo de 2013, o mesmo que calculou a porcentagem de anãs vermelhas em nossa galáxia, os astrônomos analisaram com maior precisão os tamanhos e temperaturas das anãs vermelhas detectadas pelo telescópio espacial Kepler, e descobriram que eram são menores e mais frias do que se acreditava anteriormente.

Os cientistas ainda identificaram 95 planetas na órbita em torno das anãs vermelhas que tinham chances de serem habitáveis. Mas só três planetas tinham temperaturas e tamanho próximos ao da Terra.. Trata-se do KOI 1422.02 (KOI significa Kepler Object of Interest), que tem 90% do tamanho da Terra e uma órbita de 20 dias de duração; o KOI 2626.01, 1,5 vezes maior que a Terra e uma órbita de 38 dias; e o KOI 854.01, que é 1,7 vezes maior que a Terra e uma órbita de 56 dias. Todos os três estão muito distantes (entre 300 e 600 anos-luz de distância), mas eram bons exemplos a serem citados.

Courtney Dressing, astrônoma do departamento de Astronomia do Centro Harvard-Smithsonian para Astrofísica
"Acreditamos que deveríamos explorar vastas distâncias para encontrar um planeta como a Terra, mas, agora, nos damos conta de que outro planeta como a Terra provavelmente está na nossa vizinhança cósmica, esperando para ser descoberto", revelou Courtney Dressing, astrônoma do departamento de Astronomia do Centro Harvard-Smithsonian para Astrofísica e principal autora do estudo. 

"Esta taxa leva a crer que será muito mais fácil procurar por vida além do nosso Sistema Solar do que nós pensamos", destacou David Charbonneau, coautor do estudo. Veja um vídeo publicado no Youtube em fevereiro de 2013 sobre esse assunto (em inglês):



Segundo o que foi publicado pelo site "Diário de Notícias" de Portugal naquela época, tais planetas não serão exatamente iguais ao nosso, naturalmente. No entanto, algumas características terão de possuir para que se desenvolva vida como a conhecemos. Tal como na Terra, será preciso um oceano profundo ou uma atmosfera razoavelmente espessa para poder transportar o calor ao redor do planeta, por exemplo.

O estudo divulgado pela astrofísica Rosanne Di Stefano apontou que um aglomerado globular poderia ser o primeiro lugar, no qual a vida inteligente seria identificada em nossa galáxia. Se planetas habitáveis pudessem realmente se formar nos aglomerados globulares e sobreviver por bilhões de anos, haveria tempo suficiente para a vida se tornar cada vez mais complexa e evoluir ao ponto de eventualmente desenvolver uma civilização inteligente. E isso foi praticamente replicado pelo SETI.

Rosanne Di Stefano, astrofísica do departamento de Astronomia do Centro Harvard-Smithsonian para Astrofísica
Vale lembrar também que essa não é a primeira vez que o SETI tenta procurar por emissões de rádio nessas frequências. No ano passado houve uma grande euforia sobre a estrela KIC 8462852, lembram dela? Caso não se lembrem, vejam uma postagem completa sobre tudo o que atualmente sabemos sobre essa estrela: A Saga da Estrela KIC 8462852: Novo Estudo Torna Improvável a Hipótese do "Enxame de Cometas" da NASA. Nosso ponto de interesse aqui é justamente a tentativa do SETI em procurar por "vida inteligente" na direção da KIC 8462852 no ano passado.

Foram procurados dois tipos de sinais de rádio:

  • Sinais de banda estreita, da ordem de 1Hz de largura, eventualmente gerados como uma espécie de "sinal de saudação" por sociedades que desejariam anunciar sua presença. Ressaltando que este é o tipo de sinal mais frequentemente procurado pelos radiotelescópios do SETI.
  • Sinais de banda larga que poderiam ser gerados por feixes de propulsão. Se houvesse projetos de astroengenharia nas imediações da KIC 8462852, poderíamos esperar a presença de "naves espaciais de serviço". Se estas naves fossem impulsionadas por feixes de micro-ondas, uma parte da energia poderia se manifestar como uma espécie de "vazamento" de rádio de banda larga.
Como Shostak previa, a análise dos dados não mostrou nenhum indício claro para qualquer tipo de sinal entre as frequências de 1 e 10 GHz. Isto excluiria transmissores omnidirecionais com aproximadamente 100 vezes o total da energia terrestre gerada hoje em dia em relação as emissões de banda estreita. Em relação as emissões de banda larga, seria equivalente a 10 milhões de vezes ao total que toda nossa humanidade gera. Assim sendo, muitos sites anunciaram que não poderia haver uma civilização avançada no sistema da KIC 8462852, exceto é claro, se estivéssemos procurando pelas emissões erradas. Resumindo, estaríamos agora cometendo o mesmo erro ou mesmo acerto em relação as anãs vermelhas?

Fato é que o SETI aparentemente comprou mesmo essa ideia e resolveu apontar as suas antenas para sistemas solares que possuem anãs vermelhas. O instituto é muito criticado por suas declarações eufóricas e um tanto quanto especulativas, mas parece que dessa vez está diante de uma alternativa sólida para tentar explicar o porquê após tanto dinheiro, tempo e tecnologia investidos, até hoje nunca conseguiu mostrar nenhuma evidência mais concreta sobre o que acreditam que possa estar escondido em algum ponto do universo. Se outros seres querem tanto se comunicar, por que não conseguimos ouvir? Para o SETI essa pode ser uma tentativa desesperada, ainda que viável, para manter o financiamento de seu projeto. Para nós, um sinal de esperança em saber que nunca estivemos sozinhos.

Até a próxima, Assombrados!

Criação/Tradução/Adaptação: Marco Faustino

Fontes:
http://www.dailymail.co.uk/sciencetech/article-3516450/Search-alien-life-expands-20-000-star-systems-Planets-orbiting-red-dwarfs-habitable-thought-says-Seti.html
http://www.space.com/32422-seti-search-alien-life-red-dwarfs.html
http://www.seti.org/seti-institute/press-release/new-search-signals-20000-star-systems-begins
http://news.discovery.com/space/alien-life-exoplanets/does-et-call-a-red-dwarf-home-160331.htm
https://pt.wikipedia.org/wiki/Anã_vermelha
http://www.dn.pt/ciencia/interior/nova-terra-estara-mais-proxima-do-que-se-pensava-3040286.html
http://noticias.terra.com.br/ciencia/espaco/planetas-potencialmente-habitaveis-orbitam-anas-vermelhas,a62301f5f5bac310VgnCLD2000000dc6eb0aRCRD.html

http://noticias.uol.com.br/ciencia/ultimas-noticias/afp/2013/02/07/planetas-similares-a-terra-orbitam-anas-vermelhas.htm
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