Atmosfera de Vénus a três dimensões prepara futuras observações de exoplanetas rochosos 

Conceção artística de um exoplaneta semelhante a Vénus, em órbita da sua estrela

Conceção artística de um exoplaneta semelhante a Vénus, em órbita da sua estrela

Dana Berry / Skyworks Digital / CfA

Uma equipa de investigadores escolheu um planeta a 106 anos-luz, com 1,37 vezes o diâmetro da Terra, descoberto em 2022, para apresentar a primeira simulação a três dimensões do clima de um planeta de tipo rochoso com as características que atualmente conhecemos em Vénus, segundo comunicado de imprensa do Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço (IA).

O planeta, de nome LP 890-9 c, orbita a sua estrela a uma distância que o coloca na zona de habitabilidade, mas muito próximo do limite de efeito de estufa descontrolado que presenciamos em Vénus. Os resultados da simulação deste hipotético exo-Vénus foram apresentados por uma equipa internacional liderada por Diogo Quirino, que desenvolveu este trabalho enquanto investigador do IA, e por Gabriella Gilli, colaboradora do IA e investigadora do Instituto de Astrofísica de Andaluzia (IAA–CSIC), num artigo da revista científica Monthly Notices of the Royal Astronomical Society

O potencial deste planeta para ser semelhante a Vénus torna-o um alvo ideal para estudos que procuram compreender a evolução da atmosfera em planetas do tipo terrestre e explicar a divergência climática que hoje observamos entre a Terra e Vénus. Esta simulação, que utilizou um modelo físico-matemático da circulação global da atmosfera inicialmente desenvolvido pelo Laboratório de Meteorologia Dinâmica (Laboratoire de Météorologie Dynamique - LMD), em França, ajudará a preparar observações deste e de outros planetas rochosos com os instrumentos do atual Telescópio Espacial James Webb (JWST), ou do futuro Extremely Large Telescope (ELT), entre outros.

“Este modelo 3D pretende constituir-se como suporte para a interpretação de futuras observações por estes instrumentos, o que nos permitirá caracterizar melhor o que estamos a ver na atmosfera deste tipo de exoplanetas assim que as observações estejam disponíveis”, diz Diogo Quirino, que começou este trabalho ainda durante o mestrado em Ciências Geofísicas, com especialização em Meteorologia e Oceanografia, na Ciências ULisboa. “As simulações aqui apresentadas, aplicadas a este exoplaneta, constituem-se como o primeiro passo na direção dessa caracterização, a qual passa pela previsão da temperatura e da circulação atmosférica e o modo como estas influenciam as observações.”

LP 890-9 c orbita no limite interior da Zona Habitável de uma anã vermelha, uma estrela mais pequena e mais fria do que o Sol. No entanto, numa fase mais jovem da estrela, este planeta pode ter recebido um nível de radiação com implicações para a evolução de uma possível atmosfera. “Pensa-se que o limite interior da zona de habitabilidade seja difuso,o que significa que uma atmosfera do tipo de Vénus é possível na zona de habitabilidade e que esta zona não é de todo uma garantia de haver oceanos e vida”, diz Diogo Quirino. Gabriella Gilli acrescenta: “A ideia deste trabalho é estarmos preparados para quando detetarmos um planeta análogo a Vénus sermos capazes de o reconhecer como tal.”

Com base na hipótese de que o clima de LP 890-9 c evoluiu para uma atmosfera moderna do tipo de Vénus, os autores simularam-na com uma pressão à superfície 92 vezes superior à da Terra, composição química dominada em 96,5% por dióxido de carbono e um coberto global de nuvens de ácido sulfúrico. Estudos anteriores indicam que, de facto, a acumulação de dióxido de carbono na atmosfera é um dos cenários prováveis de evolução em planetas do tipo terrestre que orbitam estrelas anãs vermelhas. A equipa oferece assim previsões para a temperatura e a intensidade dos ventos no topo das nuvens, assim como o número de observações que serão necessárias para que se possa fazer a caracterização atmosférica deste planeta.

“Uma das potencialidades dos modelos 3D é a sua capacidade para calcular a radiação que é emitida pelo planeta em determinadas regiões do espectro eletromagnético”, diz Diogo Quirino. O investigador calculou como a radiação infravermelha emitida pelo planeta poderá variar ao longo da sua órbita, o que pode produzir padrões que estejam associados à presença de uma atmosfera. “Este observável permite-nos prever como a radiação proveniente do planeta varia no tempo para um observador terrestre, o que permite inferir como é feita a distribuição de energia na atmosfera do planeta”.

Não se sabe ainda se existem exo-Vénus, mas os modelos e as simulações tridimensionais, baseadas no conhecimento que temos sobre o Sistema Solar, são essenciais para que os cientistas possam ter ferramentas úteis e operacionais no momento da descoberta de planetas extra-solares. Diogo Quirino está já a analisar o exoplaneta TRAPPIST-1 c, a 39 anos-luz, um estudo de caso para um possível exo-Vénus, explica o investigador. “Vamos também criar uma matriz de exoplanetas do tipo de Vénus, em que variamos as suas características como o raio, a gravidade, a pressão atmosférica à superfície ou a inclinação do eixo de rotação, para estudar o impacto destas características na atmosfera e no clima”, conclui.

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Logotipo Dia da FCUl 2013

A FCUL foi criada no século XX, a 19 de abril de 1911, pouco mais de cem anos após o surgimento da primeira escola classificada como tal, a Universidade de Berlim, na Alemanha, em 1810. Em 2013 Ciências comemora 102 anos.

 

Manuel Nunes Marques

Manuel Nunes Marques, antigo diretor do Observatório Astronómico de Lisboa e professor aposentado do Departamento de Engenharia Geográfica, Geofísica e Energia da FCUL, faleceu durante a madrugada de 18 de abril. A missa de corpo presente realiza-se esta quinta-feira, pelas 19h00, na Igreja Nossa Senhora Conceição dos Olivais Sul, em Lisboa. O funeral realiza-se a 19 de abril, pelas 15h00, na Igreja de Santo António das Areias, no concelho de Marvão. Aos familiares, amigos e colegas, a FCUL apresenta as sinceras condolências.

património + educação = identidade

A Geometria na Politécnica, no âmbito das comemorações do Dia Internacional dos Monumentos e Sítios.

 

Carlos Rafael Borges Mendes

O interesse pelas ciências e tecnologias surgiu ainda no liceu, tendo optado por prosseguir os estudos na área da Biologia, em parte por influência de duas professoras dessa disciplina.

Visitas guiadas à  Exposição Formas & Fórmulas

13 de abril 11h30-13h00

11 de maio 11h30-13h00

Diálogos com Formas & Fórmulas

11 de abril 18h

No próxima quinta-feira, 11 de Abril, a FCUL e em particular, o Departamento de Informática, vão ser "invadidos" pelos alunos do secundário. Para visitar o DI-FCUL já temos cerca de 200  alunos inscritos.

Maqueta do Campus Sustentável da UL

As expetativas da equipa da Universidade Verde só podiam ser elevadas: as verbas alcançadas no âmbito desta iniciativa serão usadas para implementar medidas de eficiência energética, já identificadas nas auditorias realizadas.

Trial para todos os membros da b-on

 

“No stand da FCUL descobrimos áreas que não sabíamos sequer que existiam e que agora vamos querer pesquisar, já valeu a pena ter vindo. Vamos ter mais informação e hipóteses para ponderar!”, declarou um grupo de alunos da Escola Salesiana de Manique a visitar a banca da FCUL na Futurália.

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“A maioria das instituições de ensino superior em Portugal têm qualidade superior às do Brasil, contrariando de forma que não deixa dúvidas a 'recomendação' do Governo brasileiro”, escreve Fernando Ramos num artigo publicado no jornal "Público" no passado dia 26 de março.

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“A professora Luísa Maria Abrantes será sempre recordada pela sua enorme dedicação e empenho durante os 40 anos de serviço a esta casa”, refere o seu colega e amigo Jorge P. Correia.

A FCUL volta a marcar presença na Futurália, na FIL, no Parque das Nações, juntamente com outras unidades orgânicas da UL, entre 13 e 16 de março.

“Foi o professor Henrique Leitão que me alertou para o facto de a questão do real impacto de Pedro Nunes na náutica do seu tempo estar por resolver.

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