Imagine se fosse sempre noite no Hemisfério Ocidental e sempre dia no Hemisfério Oriental, e a única maneira de os londrinos verem o Sol do nosso planeta fosse voando para algum lugar como Tóquio.
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Num estudo publicado no The Astrophysical Journal, os cientistas forneceram a evidência mais convincente até à data de que um planeta possui esta característica, chamada acoplamento de marés ou travamento de maré 1:1. Os astrônomos pensam que muitos exoplanetas estão igualmente “presos” – incluindo a maioria dos candidatos com potencial para sustentar vida.
“Essa coisa que era teórica agora parece real. Na verdade, é assim que estes planetas se parecem”, disse Nicolas Cowan, astrônomo da Universidade McGill em Montreal, Canadá, e coautor do estudo.
Dois lados da história
Quando um planeta orbita muito perto da sua estrela, o seu lado mais próximo sofre uma atração muito mais forte do que o seu lado mais distante. Com o tempo, pensa-se que o desequilíbrio, chamado força de maré, retarda a rotação do planeta até que esteja em perfeita sincronia com a sua órbita. Isto significa que o tempo necessário para o planeta rodar uma vez em torno do seu eixo é o mesmo que o necessário para dar uma volta à volta da sua estrela. Acredita-se que a Lua tenha passado por esse processo, o que explica por que ela tem um “lado oculto” que nunca fica voltado para a Terra.
Pensa-se que muitos exoplanetas estão trvados em termos de maré 1:1 devido à sua proximidade com a sua estrela hospedeira, mas esse estado é difícil de provar. Medir a órbita de um exoplaneta é simples; determinar sua rotação é muito mais difícil, especialmente se o planeta tiver uma atmosfera que obscureça a visão de sua superfície giratória.
Os cientistas recorreram a um exoplaneta específico que está próximo da sua estrela para finalmente provar a hipótese do acoplamento das marés. Em 2019, investigadores, utilizando o Telescópio Espacial Spitzer, mediram a intensidade da luz emitida por este planeta, denominado super-Terra LHS 3844b. Cowan e os seus co-autores perceberam que estas medições poderiam dizer-lhes a temperatura da superfície do planeta voltada para a Terra, porque o planeta provavelmente não tem atmosfera.
Os planetas que não estão sincronizados com as marés aquecem como resultado do conflito entre a sua rotação e a enorme força das marés exercida pela sua estrela. A equipe descobriu que a superfície do LHS 3844b é relativamente fria – como seria de esperar para um planeta sincronizado com as marés.
Caso convincente deste tipo de planeta
“Esta é a evidência mais convincente que se poderia reunir com a informação ou instrumentação atualmente existente”, diz Emily Rauscher, astrofísica teórica da Universidade de Michigan, em Ann Arbor.
A astrônoma Emily Whittaker, da Universidade da Califórnia, em Los Angeles, observa que o artigo assume que LHS 3844b não tem atmosfera, mas que um estudo de 2022 do qual foram coautores deixou espaço para uma atmosfera fina, semelhante à da Terra. Eles dizem que isto pode complicar o argumento do novo artigo, mas concordam que as evidências que a equipe apresentou apontam para o travamento das marés.
Mais evidências são esperadas em breve. “James Webb é ótimo para isso”, diz Cowan. O Telescópio Espacial James Webb (JWST) permitirá aos astrônomos estudar a rotação de exoplanetas que orbitam um pouco mais longe das suas estrelas do que o LHS 3844b. Os astrônomos pensam agora que tais planetas, que podem sustentar uma atmosfera e temperaturas amenas, constituem a maior parte do território habitável da Via Láctea. Se o JWST descobrir que eles estão sincronizados em termos de maré como LHS 3844b, diz Cowan, então “provavelmente uma boa fração dos planetas, certamente a maioria dos planetas habitáveis, estão travados por maré”.
Quanto a em que sentido tais planetas poderiam ser habitáveis, Cowan não pode especular atualmente. Estes mundos “não têm marés, nem estações, nem ciclos dia-noite”, diz ele. “Você poderia obter o mesmo tipo de diversidade e complexidade de evolução da vida? Eu não faço ideia.”
Traduzido de Nature
