Em 2015, o Telescópio Espacial Hubble da NASA medido com precisão a massa do mais antigo planeta conhecido em nossa galáxia Via Láctea. Em uma idade estimada de 13 bilhões de anos, o planeta é mais do que o dobro da idade 4,5 bilhões de anos da Terra. É quase tão antiga como um planeta pode ser. É formado em torno de uma estrela jovem, parecida com o Sol apenas 1 bilhão de anos após o nascimento do nosso universo no Big Bang. O antigo planeta tem uma história notável porque ele reside em um bairro improvável, áspero. Alguns astrônomos intrépidos concluíram que o mais produtivo para procurar planetas que podem suportar a vida é de cerca de dim, morrendo estrelas anãs brancas.
"Na busca de assinaturas biológicas extraterrestres, as primeiras estrelas que estudamos deve ser anãs brancas", disse Avi Loeb, teórico no Centro Harvard-Smithsonian de Astrofísica (CfA) e diretor do Instituto de Teoria e Computação.Mesmo estrelas moribundas pode hospedar planetas com vida - e se existe tal vida, que pode ser capaz de detectá-lo dentro da próxima década.
O antigo planeta orbita um par peculiar de queimados estrelas no núcleo aglomerado de um conjunto de mais de 100.000 estrelas. As novas descobertas do Hubble fechar uma década de especulação e debate sobre a identidade deste mundo antigo. Até medição do Hubble, os astrônomos tinham debatido a identidade desse objeto. Era um planeta ou uma anã marrom? A análise de Hubble mostra que o objecto é 2,5 vezes a massa de Júpiter, confirmando que é um planeta. A sua própria existência fornece evidências tentadora que os primeiros planetas se formaram rapidamente, dentro de um bilhão de anos do Big Bang, o que leva os astrónomos a concluir que os planetas podem ser muito abundantes em nossa galáxia.
Em uma descoberta anterior, em julho de 2003, o Hubble ajudou a fazer a descoberta surpreendente de um planeta chamado PSR B1620-26b , 2,5 vezes a massa de Júpiter, que está localizado em aglomerado globular M4 mostrado na imagem abaixo obtida pelo Telescópio Espacial Hubble. Ele contém várias dezenas de milhares de estrelas e é notável por ser o lar de muitos anões-os brancos núcleos de antigas estrelas, morrendo cujas camadas exteriores se afastaram para o espaço. É o primeiro planeta encontrado em um aglomerado globular, e um dos mais antigos planetas extra-solares conhecidos, que se acredita ser de cerca de 12,7 bilhões de anos.
PSR B1620-26 b orbita um par de estrelas fora do núcleo da M4: um pulsar, uma estrela de nêutrons, e uma anã branca com uma massa de 0,34 massas solares que orbitam-se a uma distância de 1 AU cerca de uma vez a cada seis meses.Cada órbita do planeta (impressão artista abaixo) leva cerca de 100 anos. Porque todas as estrelas em uma forma de cluster ou menos ao mesmo tempo, e os planetas se formam, juntamente com suas estrelas hospedeiras, é provável que PSR B1620-26 b também é de cerca de 12,7 bilhões de anos, quase três vezes mais velho que a Terra.
"Um aglomerado globular pode ser o primeiro lugar em que a vida inteligente é identificado em nossa galáxia", observou Rosanne DiStefano do Centro Harvard-Smithsonian de Astrofísica (CfA), em janeiro de 2016. aglomerados estelares globulares são extraordinários em quase todos os sentidos. Os enxames globulares, que são encontrados no halo de uma galáxia, contêm consideravelmente mais estrelas do que o galáctico menos denso, ou aglomerados abertos, que são encontrados no disco. Eles estão densamente, segurando um milhão de estrelas em uma bola apenas cerca de 100 anos-luz de diâmetro, em média. Eles estão velhos, que remonta quase ao nascimento da Via Láctea. E de acordo com uma nova pesquisa, eles também poderiam ser extraordinariamente bons lugares para procurar civilizações a navegação espacial.
Quando uma estrela como o Sol morre, ele sopra fora de suas camadas exteriores, deixando para trás um núcleo quente chamado de anã branca. Uma anã branca típica é sobre o tamanho da Terra. Ele lentamente se resfria e se desvanece com o tempo, mas pode reter o calor suficiente para aquecer um mundo nas proximidades de bilhões de anos. Uma vez que uma anã branca é muito menor e mais fraco do que o Sol, um planeta teria de ser em muito mais perto de ser habitável com água líquida em sua superfície.
Um planeta habitável iria circular a anã branca uma vez a cada 10 horas a uma distância de cerca de um milhão de milhas. * Antes de uma estrela se torna uma anã branca ele incha em uma gigante vermelha, engolindo e destruindo todos os planetas próximos. Portanto, um planeta teria que chegar na zona habitável depois que a estrela evoluiu para uma anã branca. Um planeta poderia formar a partir de poeira sobressalente e gás (tornando-se um mundo de segunda geração), ou migrar para dentro de uma distância maior.
Se existirem planetas nas zonas habitáveis de estrelas anãs brancas, seria preciso encontrá-los antes que pudéssemos estudá-los. A abundância de elementos pesados na superfície das anãs brancas sugere que uma fracção significativa deles têm planetas rochosos. Loeb e seu colega Dan Maoz (Tel Aviv University) estimam que um levantamento das 500 mais próximas anãs brancas poderia manchar um ou mais habitáveis Terras.
O melhor método para encontrar tais planetas é uma busca de trânsito - à procura de uma estrela que escurece como um planeta em órbita cruza na frente dele. Uma vez que uma anã branca é aproximadamente o mesmo tamanho da Terra, um planeta do tamanho da Terra iria bloquear uma grande fração de sua luz e criar um sinal óbvio.
Mais importante, só podemos estudar as atmosferas de planetas em trânsito.Quando a luz da anã branca brilha através do anel de ar que rodeia disco silhueta do planeta, a atmosfera absorve alguma luz das estrelas. Isso deixa impressões digitais químicas que mostram se que o ar contém vapor de água, ou mesmo assinaturas de vida, tais como oxigênio.
Os astrônomos estão particularmente interessados em encontrar o oxigênio porque o oxigênio na atmosfera da Terra é constantemente reabastecido, através da fotossíntese, pela vida vegetal. Eram toda a vida para cessar na Terra, nossa atmosfera seria rapidamente tornar-se desprovido de oxigênio, que iria se dissolver nos oceanos e oxidar a superfície. Assim, a presença de grandes quantidades de oxigénio na atmosfera de um planeta distante poderia assinalar a presença provável de vida existe.
Telescópio da NASA James Webb Space (JWST), programado para ser lançado até o final desta década, promete para farejar gases desses mundos alienígenas. Loeb e Maoz criado um espectro sintético, replicando o JWST iria ver se ele examinou um planeta habitável orbitando uma anã branca. Eles descobriram que ambos oxigénio e vapor de água seriam detectáveis com apenas algumas horas de tempo total de observação.
"JWST oferece a melhor esperança de encontrar um planeta habitado no futuro próximo", disse Maoz. Uma pesquisa recente por astrônomos CFA Courtney Vestir e David Charbonneau mostraram que o planeta habitável mais próximo é provável que orbitam uma estrela anã vermelha (um fresco, estrela de baixa massa passando por fusão nuclear). Desde uma anã vermelha, embora menor e mais fraco do que o Sol, é muito maior e mais brilhante do que uma anã branca, o seu brilho iria sobrecarregar o sinal fraco da atmosfera de um planeta em órbita.JWST teria que observar centenas de horas de trânsitos para ter qualquer esperança de analisar a composição da atmosfera.
"Embora o planeta habitável mais próximo pode orbitar uma estrela anã vermelha, o mais próximo que podemos facilmente provar ser rolamento de vida pode orbitar uma anã branca", disse Loeb.
O Galaxy diário via NASA e Harvard-Smithsonian CfA
Crédito de imagem: NASA topo da página e G. Bacon (STScI); pulsar planeta B1620-26chttps://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/4/44/Artist's_impression_of_pulsar_planet_B1620-26c.jpg; imagem M4 via NASA, STScI, WikiSky (centro do cluster)
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