Sempre que a existência de um planeta extra-solar é confirmada, há motivos para comemorar. A cada nova descoberta, a humanidade aumenta as chances de encontrar vida em outro lugar do Universo. E mesmo que essa vida não seja avançada o suficiente (ou particularmente inclinada) para construir uma antena de rádio, para que possamos ouvi-las, até a possibilidade de vida além do nosso Sistema Solar é emocionante.
Infelizmente, determinar se um planeta é ou não habitável é difícil e sujeito a muita adivinhação. Embora os astrônomos usem várias técnicas para restringir o tamanho, a massa e a composição dos planetas extra-solares, não há uma maneira certa de saber se esses mundos são habitáveis. Mas, de acordo com um novo estudo de uma equipe de astrônomos da Universidade de Cornell, procurar sinais de atividade vulcânica pode ajudar.
O estudo - intitulado “Uma zona habitável de hidrogênio vulcânico” - foi publicado recentemente em As Cartas do Jornal Astrofísico. De acordo com suas descobertas, a chave para se concentrar na vida em outros planetas é procurar os sinais reveladores de erupções vulcânicas - a saber, gás hidrogênio (H²). A razão é que isso, e os gases de efeito estufa tradicionais, poderiam estender consideravelmente as zonas habitáveis das estrelas.
Como Ramses Ramirez, pesquisador associado do Instituto Carl Sagan de Cornell e principal autor do estudo, disse em um comunicado de imprensa da Universidade:
“Em planetas congelados, qualquer vida potencial seria enterrada sob camadas de gelo, o que tornaria muito difícil detectar com telescópios. Mas se a superfície estiver quente o suficiente - graças ao hidrogênio vulcânico e ao aquecimento atmosférico - você poderá ter vida na superfície, gerando uma série de assinaturas detectáveis. ”
Cientistas planetários teorizam que bilhões de anos atrás, a atmosfera primitiva da Terra possuía um suprimento abundante de gás hidrogênio (H²) devido a gases vulcânicos. Acredita-se que a interação entre as moléculas de hidrogênio e nitrogênio nessa atmosfera tenha mantido a Terra quente por tempo suficiente para o desenvolvimento da vida. No entanto, nos próximos milhões de anos, esse gás hidrogênio escapou para o espaço.
Acredita-se que este seja o destino de todos os planetas terrestres, que só podem manter o hidrogênio que aquece o planeta por tanto tempo. Mas, de acordo com o novo estudo, a atividade vulcânica pode mudar isso. Enquanto estiverem ativos, e sua atividade for intensa o suficiente, mesmo os planetas que estão longe de suas estrelas poderão experimentar um efeito estufa que seria suficiente para manter suas superfícies quentes.
Considere o sistema solar. Ao contabilizar o efeito estufa tradicional causado pelo gás nitrogênio (N²), dióxido de carbono e água, a borda externa da zona habitável do nosso Sol se estende a uma distância de cerca de 1,7 UA - fora da órbita de Marte. Além disso, a condensação e a dispersão das moléculas de CO² tornam insignificante o efeito estufa.
No entanto, se houver um fator na eliminação de gás de níveis suficientes de H², essa zona habitável pode estender essa borda externa para cerca de 2,4 AUs. A essa distância, os planetas que estão à mesma distância do Sol que o Cinturão de Asteróides seriam teoricamente capazes de sustentar a vida - desde que houvesse atividade vulcânica suficiente. Esta é certamente uma notícia emocionante, especialmente à luz do recente anúncio de sete exoplanetas que orbitam a estrela TRAPPIST-1 nas proximidades.
Desses planetas, acredita-se que três orbitam dentro da zona habitável da estrela. Mas como Lisa Kaltenegger - também membro do Instituto Carl Sagan e co-autor do artigo - indicou, sua pesquisa poderia adicionar outro planeta a esse
Formação "potencialmente habitável":
“Encontrar vários planetas na zona habitável de sua estrela hospedeira é uma grande descoberta, pois significa que pode haver ainda mais planetas potencialmente habitáveis por estrela do que pensávamos. Encontrar mais planetas rochosos na zona habitável - por estrela - aumenta nossas chances de encontrar vida ... Embora as incertezas com a órbita do planeta Trappist-1 mais externo, 'h', signifique que teremos que esperar e ver esse. ”
Outra vantagem deste estudo é que a presença de gás hidrogênio produzido vulcanicamente seria fácil de detectar por telescópios terrestres e espaciais (que rotineiramente conduzem pesquisas espectroscópicas em exoplanetas distantes). Portanto, não apenas a atividade vulcânica aumentaria a probabilidade de haver vida em um planeta, como também seria relativamente fácil de confirmar.
"Aumentamos a largura da zona habitável em cerca de metade, adicionando muito mais planetas à nossa lista de alvos de 'busca aqui'", disse Ramirez. “Adicionar hidrogênio ao ar de um exoplaneta é uma coisa boa se você é um astrônomo tentando observar a vida potencial de um telescópio ou de uma missão espacial. Aumenta o seu sinal, facilitando a localização da composição da atmosfera em comparação com os planetas sem hidrogênio. ”
Missões como Spitzer e o Telescópio Espacial Hubble já são usadas para estudar exoplanetas em busca de sinais de hidrogênio e hélio - principalmente para determinar se são gigantes gasosos ou planetas rochosos. Mas, ao procurar gás hidrogênio junto com outras bioassinaturas (ou seja, metano e ozônio), os instrumentos da próxima geração, como o Telescópio Espacial James Webb ou o Telescópio Europeu Extremamente Grande, poderiam restringir a busca por vida.
É claro que é muito cedo para dizer se este estudo ajudará em nossa busca por vida extra-solar. Mas nos próximos anos, podemos nos encontrar um passo mais perto de resolver esse problemático Fermi Paradox!
