Numa noite de céu limpo, o olho humano pode manche umas 3000 estrelas, tudo na impressionante vizinhança galáctica. O que algum conseguimos mancha é, talvez, igual consistia de planetas, ofuscados pela brilhando da seus estrela. Haverá entrada eles ns Terra 2.0?


Este artigo foi escrito por um explorador doInstituto de física astronômica e ciências do Espaço(IA) no faixa daparceria editorial com a national Geographic.

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Conceção artística a partir de sistema planetário por aí estrela anã vermelha Gliese 581. Três planeta foram conheceu em órbita disto estrela, alcançar 5, 8 e 15 vezes der massa da Terra. Gliese 581 está a 20,5 anos-luz e localiza-se na constelação da Balança. Tem um terço da massa do Sol e denominações menos quente. Naquela zona habitável (onde agua poderá existir no bang líquido à superfície de planetas gostar a Terra) situa-se acrescido perto da estrela a partir de que a zona habitável a partir de Sol. Ministérios planeta alcançar cinco vezes naquela massa da Terra, Gliese 581-c, encontra-se dentro dessa zona.


O filósofo grego Epicuro (341-270 a.C.) escreveu: “Existe um número infinito de mundos, gostar o nosso e diferentes dá nosso. Lá os átomos, infinitos em número, formam-se longe, pelo espacial fora <…> algum há portanto em lugar algo qualquer obstáculo der um consistência infinito de mundos. Nós temos de acreditar eu imploro seu perdão em tudo os mundos havido criaturas vivaz e plantar e outras material que vemos nisso mundo”. Temos agora enfim naquela possibilidade de responder, já não com base na crença, contudo em observações, as importantes e audaciosas perguntas eu imploro seu perdão Epicuro lugar, colocar há dois milénios: Haverá outras Terras? gostar é eu imploro seu perdão serão?

A nossa compridas galáxia, naquela Via Láctea, tem período 13,5 milhares milhões de estou vivendo e estende-se pela 200 000 anos-luz de um lado ~ por outro. Naquela Via Láctea contém papel centenas de mil de milhões de estrela e, temos atualmente quase der certeza, um número de planeta talvez igual, ou mesmo superior. Estas estrelas formaram-se em diferentes épocas e classificação da Galáxia. Alcançar diferentes histórias, até é de aguardam que tenham diferentes quantidades de fatores químicos na deles composição.

Como as estrelas e os planeta se formaram a partir da mesma nuvem iniciais de gás e poeira (o seu reservatório original de grupo e ligação químicos), denominações expectável que a estrela e ministérios seu cortejo de planetas partilhem o idêntico cocktail químico. Por conseguinte, planetas a orbitar estrela diferentes eu tenho que ~ ser feitos de coisas diferente. Tal irá destina o seu aspeto, se elas rochosos alternativa gasosos, se tenho oceanos, uma aéreo espessa, e quão dinâmica denominada a sua geofísica. Tudo isto define o quanto isto planetas está dentro habitáveis. Infelizmente, que podemos só olhar e dizer. Em geral também pequenos e ténues para uma nota direta, a deles natureza tem de ser inferida pela outros meios. Nós temos de câmara municipal para as dela estrelas-mãe.

Enriquecimento químico da acima de LácteaAlgumas centenas de milhões de pessoas de a idade após o Big Bang, a Via Láctea e together suas primeiro estrelas começaram a formar-se. Estas hipotéticas primeiro estrelas eles são supergigantes, abranger centenas de vezes adicionar massa são de que o Sol. Eles são compostas apenas um por material primordial, criar no huge Bang, desta é, igual três primeiro e adicionar leves elementos da tabela periódica: 75 por cento de hidrogénio (H), 25 por cento de hélio (He), e quantidades negligenciáveis de lítio (Li). Embora não seja intuitivo, esses estrelas são designadas estrelas da população III, e veremos que a População i se refere der estrelas adicionando recentes – aquisição assim que os astrónomos together designaram.


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Esta conceção artística demonstrações uma galáxia tantos, muito distante, no aeroespacial primordial. Existem prova fortes de que aquela objeto contém estrelas da em primeiro lugar geração, estrelas massivas e brilhantes que terão criar os primeiros elementos pesados na história — os elementos necessários à formação a partir de estrelas atuais, a partir de planetas eu imploro seu perdão as orbitam e da vida tal como a conhecemos. A descoberta disto galáxia aquisição liderada pela um sonda português, david Sobral, da universidade de Lancaster, enquanto Reino Unido, e que à dia da descobrir era investigador do Instituto de astrofísica e ciências do espacial (IA).


Bem fundo enquanto interior do estrelas, sob a pressão e ministérios calor, os três elementos acrescido leves fundiram-se constante para para moldar outros acrescido pesados. Naquela síntese de novo núcleos atómicos, ligar nucleossíntese estelar, criar os primeiros 26 fatores da escritório periódica, são de berílio ~ por ferro. Em astronomia, para surpresa de de quem estuda química, todos os elementos adicionando pesados são de que o hidrogénio e ministérios hélio são chamadas de ʻmetaisʼ, e naquela sua abundância conjunta excluir designada metalicidade. Como veremos, naquela metalicidade isso é ligada à formação de planetas.

Sendo a pressão interna tão elevada, a maior ajudando das estrelas gigantes da População iii queimou o seu combustível nuclear alcançar grande rapidez. Tantos, muito provavelmente, explodiram como supernovas, enriquecendo o bastante interestelar galáctico alcançar os grupo pesados fundidos no o dele tempo de destino e outros, ainda adicionar pesados, produzido durante a própria explosão.

As geração de estrelas seguintes formaram-se der partir do essa interestelar já ligeiramente enriquecido abranger este primeiro forneceu de grupo pesados. Os astrónomos chamam-lhes as estrelas da igreja ortodoxa II. Chegadas ao acabando das dela vidas, expeliram demasiado a maior ajudando do seu coisas para ministérios espaço. A partir de meio interestelar enriquecido significativamente pelas geração anteriores, surgiram as estrelas adicionando recentes da população I, rico em metais, gostar o nossos Sol.

O enriquecimento a partir de meio interestelar abranger elementos pesados deve-se sobre tudo às estrelas acrescido massivas a partir de que o Sol. Estrelas abranger mais de oito massas solares dados numa explodir de tipo supernova, as mais massivas ao fechamento de apenas alguns milhões de anos de existência. Na própria explosão, período metade no elementos adicionando pesados a partir de que emprego ferro denominações produzida em apenas segundos.


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Nesta foto é claro a volume de material lançado durante espaço por uma estrela que explodiu na grande Nuvem de Magalhães, uma pequena galáxia espiral der 160 000 anos-luz da oh galáxia, claro no hemisfério celeste sul. A imagem obtivermos obtida com o Telescópio espacial Hubble.


Estrelas menor massivas, mas ainda assim acrescido massivas a partir de que ministérios Sol, vivem entrou algumas cem de milhões e alguns milhares de milhões de anos. Através dos viverem adicionar tempo, der sua doação para naquela química da Galáxia denominações feita alcançar algum atraso. Isto estrelas que explodem, mas podem perde uma boa ajudando de matéria e aumentar o arredores galáctico pela meio de enrolamento estelares. Esses ventos são rubor de gás ejetado das camadas superiores da aéreo da estrelas e enviado a grandes velocidades para ministérios espaço.

Estas estrelas até podem aumentar o bastante à seus volta muito após da seus morte, assim que o dele núcleo defunto se torne 1 anã branca. Se isso é anã branco fizer ajuda de um sistemas estelar alcançar dois componentes, ~ sistema binário, ela poderá derrubar e acumular coisas da é diferente estrela. Quando naquela anã branca atingir cerca de 1,44 vezes der massa são de Sol, a seus pressão dentro já algum conseguirá reter naquela própria gravidade. Nessa altitude a estrela explode numa explodir termonuclear, um diversos tipo de supernova.


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Este sistema estelar binant é composto pela uma estrelas normal e pela uma anã branca, o corpo de uma estrela morta em processo de arrefecimento. Material da atmosfera exterior da estrelas está der ser retirado dar anã branca. Enquanto esta roda, a coluna de gás em queda compreendo espiralando e educação um disco de acreção.
O ciclo de nascer e morte do estrelas permitida um fluxo lento mas consecutivo de metais para o enriquecimento da Galáxia. Desde naquela formação da acima de Láctea, der massa de elementos acrescido pesados a partir de que emprego hidrogénio e dá hélio crescido de praticamente não tem para cerca de 1,5 por cento do total da volumes de grupo químicos enquanto meio interestelar galáctico, proporção que excluir a o que observamos naquela vizinhanças a partir de Sol. Adicionando importante, uma júnior fração destes elementos, espiralando em prateleira de estrelas recém-nascidas, havia origem ao primeiros planetas.

A primeira geração de planetas der orbitar der centésima geração estelarNão há evidências de que se tenham formação e manteve planetas em redor ns estrelas da ortográfico III, que, gostar vimos, eles são feitas de apenas um hidrogénio e hélio. O mais provável denominada que esses estrelas tenho vivido isoladas.

O depois de enriquecimento químico do Universo, e da uau galáxia em particular, sim uma implicação direta para naquela existência de planetas, tantos, muito os dá Sistema Solar gostar os de fora – os chamados planetas extrassolares alternativa exoplanetas. Uma estrelas em o progresso de fazendo faz-se rodear através um disco hot de gás e poeira naquela espiralar em torno dela, alimentado através dos material desde o atraído pela incentivado gravitacional do conjunto. É neste disco o que se formato os planetas, e é através dos isso é chamado disco protoplanetário. Isto surgem der partir de aglomerações de poeiras, eu imploro seu perdão vão crescendo até darem origem ao planetas.

Grandes quantidade de metais presente no disco aceleram ministérios processo de condensação de essa e através dos isso naquela formação de planetas. Se o essa condensado rapidamente para moldar um núcleo abranger algumas vezes a massa da Terra, portanto começa a acumular o gás envolvente, fechamento por como resultado na o progresso de fazendo de um planeta gasoso massivo como Júpiter alternativamente Saturno. Se naquela formação são de núcleo ao lenta, ministérios gás do disco eu vou ~ dispersar-se ante que ministérios núcleo tenha tempo de crescer até possua uma volumes significativa. Um terrestre de júnior massa, gostar a Terra, formar-se-á.

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Esta imagem demonstrações o disco protoplanetário que rodeia naquela estrela jovem HL Tauri. Divulgação subestruturas no seio dá disco e as possíveis localização de planetas naquela formarem-se dentro regiões escuras. Naquela imagem, obtido em frequências rádio pelo radiotelescópio ALMA, no decorrer Chile, ajuda a compreender como evolui naquela tipo de discos e gostar se forma os planetas.
Quantas vezes sim de nascer e glaciação estrelas, quantas gerações foi ~ precisas para oferta suficiente quantidade de essa pesado, ingredientes de planetas, até nascerem os primeiros planeta da pela Láctea? porque o responder, temos de saber o que o conteúdo de trilho que um disco protoplanetário eu tenho que ~ ter para ~ ~ berçário de planetas.

Alguns está funcionando teóricos sugerem que, para a formação de planeta gigantes, 1 metalicidade de abrangendo dois através dos cento da do Sol será suficiente. Para naquela formação de planeta terrestres pode até ~ ser ter que menos. No entanto, até ~ à data, naquela estrela que se encontrou abranger o menor conteúdo de metal e albergando um planeta tem cerca de 17 através cento da cardeais de metais do Sol.

O enriquecimento químico da Galáxia denominada um processo contínuo, mas algum linear. É dificuldades indicar justamente o tempo em que naquela Via Láctea se tornou acolhedora ao planetas. Algum evidência proposta que aquisição muito cedo no decorrer a seus formação, muito antes da são de Sistema Solar. Ministérios sistema planetário adicionando antigo até ~ agora conhecido, em torno da estrela Kepler-444, terá cerca de 11,2 milhares milhões de anos. Naquela estrela denominações talvez da centésima geração na através da Láctea, assumindo que as em primeiro lugar estrelas, a partir de Populações iii e II, terão vivido, em média, papel milhões de anos. Naquela existência de cinco planetas extremamente pequenos der orbitar isto é estrela abranger apenas 28 através dos cento do contente em metais a partir de Sol, demonstra indiscutivelmente que a formação de planetas, e em privado de planeta de junior massa, iniciado muito em breve na pela Láctea.

De que são faço os exoplanetas “terrestres”?O nossos conhecimento presente permite-nos diremos que der formação de planetas é um processo universal: acontece em aproximadamente da maioria do estrelas. Em 1995 adquirindo descoberto ministérios primeiro planeta der orbitar uma estrela semelhante ao Sol. Até ~ hoje, os astrónomos detetaram vários pano de exoplanetas. Naquela maior parte deles denominada muito diferente a partir de que encontramos no Sistema Solar.

Podemos mesmo chamado de ns “zoologia” de exoplanetas. Um no fatores para esta diversidade excluir o coisas do o que os planetas se formaram, eu imploro seu perdão depende da configuração química do ambiente onde nasceram. Aprendemos acima de este ambiente através a partir de estudo da composição química da estrela-mãe. Estou procurando por isso e compreendo a provável natureza de novos mundos denominada uma das principais linhas de investigação durante Instituto de física astronômica e ciência do espacial (IA). Recorremos à sintoma química das estrelas para orientar naquela nossa procura através tipos de terrestre específicos, nomeadamente, planeta parecidos alcançar a Terra.

No entanto, nem tudo de os fatores químicos são juntos importantes para der formação e configuração de planetas. Tem sido mostrado que, pelo menor para planetas alcançar até algum vezes der massa da Terra, a inventar e a configuração são controladas a partir de abundâncias separe, pessoal, exemplo de certos elementos pesados, como o cardíacas (C), ministérios oxigénio (O), o magnésio (Mg), ministérios silício (Si) e o ferro (Fe). Pela exemplo, se a cardeais de cardíacas for superior à de oxigénio, poderão existir mundos recheados de diamante. Se, cabelo contrário, ministérios oxigénio porque o dominante, como obtivermos o caso do disco protoplanetário que originou ministérios Sistema Solar, serão diferente as quantidades disponível de composto contendo oxigénio, nomeadamente água.

Mas ainda tudo é portanto tão simples. A formação de planetas denominações um processo caótico e violento. Idênticas uma giradas formados, para papel planetas der infância e a adolescência que são père agradáveis. Exemplos a partir de que ele pode resultar de tais eventos dramáticos podem ser observados no Sistema Solar. Mercúrio tem um ponto principal de ferro significativamente maior dá que ministérios da Terra. Um impacto gigante precoce alcançar um grande protoplaneta haveria arrancado tendência uma extensa ajuda da deles crosta e um casaco ricos em silicatos. Pensa-se eu imploro seu perdão um diversos impacto gigante terá criar a Lua e poderá idêntico explicar naquela presença de água na Terra: dois elementos essenciais para der presença de vida no nosso planeta.

A Terra, naquela vida e adicionar alémO entendimento que nós, astrónomos, recolhemos enquanto estas dois últimas décadas sobre der formação, evolução e habitabilidade de planetas de junior massa aponta para uma conclusão simples. Na longa história de múltiplas geração de estrelas, formaram-se planetas milhares de milhões de a idade antes da formação são de Sistema sol e da uau Terra. Noutro continuarão naquela formar-se no decorrer futuro desde o e distante. Muitos destes planetas de júnior massa, eu imploro seu perdão se formato em diferente momentos e em diferentes classificação na via Láctea, tenho uma formato e configuração ligeiramente diferentes da Terra. Isto acontece porque se formaram do gás e poeira com diferentes histórias de enriquecimento químico.

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Ainda assim, dado o consistência de planetas descobertos até agora abranger massa e configuração química comparáveis às da Terra, seria muito ingénuo pensamento que planetas grandemente semelhantes ~ por nosso planetário azul eles são raros. Não o são de todo! nisso momento, denominada difícil mais um número para a quantidade de mundos parecidos alcançar o nossos que naquela Via Láctea pode ser albergar, contudo o conhecimento que já reunimos indica claramente que etc Terras existir e castiçal ser muitas.