Estamos à beira da próxima fase da descoberta planetária. Atualmente, os planetas com a massa da Terra estão fora de alcance, mas uma nova classe de planetas super-terrestres está sendo descoberta agora, e mais surgirão com a próxima geração de telescópios terrestres e espaciais. Talvez a pesquisa mais interessante esteja nas atmosferas desses planetas.
As Super Terras podem ter até 10 vezes a massa da Terra, mas com uma superfície sólida e água líquida, podem muito bem ser habitáveis. Uma apresentação recente de Eliza Miller-Ricci, da Universidade de Harvard, na 213ª reunião da Sociedade Astronômica Americana, discutiu os tipos de atmosferas que os astrônomos podem ver à medida que essas super-terras começam a aparecer. Embora seja interessante a emissão de gases cientificamente geológicos, evidências de placas tectônicas e a espessura ou espessura da atmosfera, a questão mais interessante será: os super planetas da Terra podem suportar a vida?
Para ter vida como a entendemos, os planetas super-terrestres (como planetas regulares da Terra) precisarão ter água líquida em sua superfície, e isso requer uma certa faixa de temperatura - a zona habitável da estrela-mãe. Como vemos em nosso próprio sistema solar, a atmosfera de um planeta ajuda a regular sua temperatura; Vênus tem uma atmosfera espessa e quente o suficiente para derreter o chumbo, enquanto a Terra tem uma temperatura agradável para permitir a formação de água líquida em sua superfície. Marte tem uma atmosfera fina e está muito frio. Não é apenas a espessura da atmosfera que importa, é também o que está nela: dióxido de carbono, água etc.
Planetas de alta massa como Júpiter são formados principalmente a partir de hidrogênio. Planetas terrestres de baixa massa, como a Terra, não conseguem reter o hidrogênio e escapam para o espaço durante o início da história do planeta. Mas essas super-terras podem ser capazes de manter seu hidrogênio. Em vez de uma atmosfera de baixo hidrogênio como a Terra, eles podem ter uma atmosfera com grandes quantidades de água. E a água é um poderoso gás de efeito estufa - quantidades vestigiais de vapor de água na atmosfera da Terra representam 60% do nosso efeito estufa, mantendo o planeta quente e habitável.
Perguntei a Miller-Ricci sobre o impacto que grandes quantidades de hidrogênio terão na atmosfera de um super planeta Terra. Temos água aqui na Terra, mas muito pouco na atmosfera. O vapor de água é um poderoso gás de efeito estufa e ajudaria a definir a temperatura do planeta. “A quantidade de hidrogênio na atmosfera de um planeta super-terrestre afetaria significativamente sua zona habitável. Esta é uma pergunta muito importante, é o que vamos ver a seguir. "
As missões atuais podem detectar super-Terras usando o método de trânsito, onde o planeta diminui a luz de sua estrela-mãe quando passa na frente. Subtraindo a assinatura química quando o planeta passa atrás da estrela, os astrônomos podem determinar sua atmosfera.
Encontrar super Terra está no limite dos telescópios atuais, mas instrumentos mais poderosos serão lançados em breve. A missão Kepler da NASA, lançada em abril de 2009, apresentará ainda mais super-terras do que já foram encontradas. Mas a próxima geração de telescópios espaciais, como o James Webb Space Telescope da NASA, permitirá que os astrônomos imaginem diretamente a atmosfera do planeta.
