A vida na Terra começou nos oceanos. Na busca por vida em outros planetas, o potencial de água líquida é, portanto, um ingrediente-chave. Para encontrá-lo, os cientistas tradicionalmente procuraram planetas semelhantes ao nosso. No entanto, a água líquida de longo prazo não precisa necessariamente ocorrer em circunstâncias semelhantes às da Terra. Pesquisadores da Universidade de Berna e da Universidade de Zurique, que são membros do Centro Nacional de Competência em Pesquisa (NCCR) PlanetS, relatam em um estudo publicado na revista Nature Astronomy, que condições favoráveis podem ocorrer por bilhões de anos. planetas que mal se assemelham ao nosso planeta natal.
Estufas primordiais
“Uma das razões pelas quais a água pode ser líquida na Terra é sua atmosfera”, explica o coautor do estudo Ravit Helled, professor de astrofísica teórica da Universidade de Zurique e membro do NCCR PlanetS. “Com seu efeito estufa natural, ele retém a quantidade certa de calor para criar as condições certas para oceanos, rios e chuva”, diz o pesquisador.
A atmosfera da Terra costumava ser muito diferente em sua história antiga, no entanto. “Quando o planeta se formou a partir de gás e poeira cósmicos, coletou uma atmosfera composta principalmente de hidrogênio e hélio – a chamada atmosfera primordial”, aponta Helled. Ao longo de seu desenvolvimento, no entanto, a Terra perdeu essa atmosfera primordial.
Outros planetas mais massivos podem coletar atmosferas primordiais muito maiores, que podem manter indefinidamente em alguns casos. “Tais atmosferas primordiais massivas também podem induzir um efeito estufa – muito parecido com a atmosfera da Terra hoje. Portanto, queríamos descobrir se essas atmosferas podem ajudar a criar as condições necessárias para a água líquida”, diz Helled.
Água líquida por bilhões de anos
Para fazer isso, a equipe modelou minuciosamente inúmeros planetas e simulou seu desenvolvimento ao longo de bilhões de anos. Eles foram responsáveis não apenas pelas propriedades das atmosferas dos planetas, mas também pela intensidade da radiação de suas respectivas estrelas, bem como pelo calor interno dos planetas irradiando para fora. Enquanto na Terra, este calor geotérmico desempenha apenas um papel menor para as condições da superfície, pode contribuir de forma mais significativa em planetas com atmosferas primordiais massivas.
“O que descobrimos é que, em muitos casos, as atmosferas primordiais foram perdidas devido à intensa radiação das estrelas, especialmente em planetas próximos de sua estrela. Mas nos casos em que as atmosferas permanecem, as condições certas para a água líquida podem ocorrer,” relata Marit Mol Lous, Ph.D. aluno e autor principal do estudo. Segundo o investigador da Universidade de Berna e da Universidade de Zurique, “nos casos em que chega à superfície calor geotérmico suficiente, nem sequer é necessária a radiação de uma estrela como o Sol para que prevaleçam na superfície condições que permitam a existência de líquido agua.”
“Talvez o mais importante, nossos resultados mostrem que essas condições podem persistir por períodos muito longos – até dezenas de bilhões de anos”, aponta o pesquisador, que também é membro do NCCR PlanetS.
Ampliando o horizonte para a busca de vida extraterrestre
“Para muitos, isso pode ser uma surpresa. Os astrônomos normalmente esperam que a água líquida ocorra em regiões ao redor das estrelas que recebem a quantidade certa de radiação: não muito, para que a água não evapore, e não muito pouco, para que nem tudo congela”, explica o coautor do estudo Christoph Mordasini, professor de astrofísica teórica da Universidade de Berna e membro do NCCR PlanetS.
“Como a disponibilidade de água líquida é um pré-requisito provável para a vida, e a vida provavelmente levou muitos milhões de anos para surgir na Terra, isso pode expandir muito o horizonte para a busca de formas de vida alienígenas. chamados planetas flutuantes, que não orbitam em torno de uma estrela”, diz Mordasini.
No entanto, o pesquisador continua cauteloso: “Embora nossos resultados sejam empolgantes, eles devem ser considerados com um grão de sal. Para que esses planetas tenham água líquida por muito tempo, eles precisam ter a quantidade certa de atmosfera. Não sabemos como comum que é.”
“E mesmo nas condições certas, não está claro qual é a probabilidade de a vida surgir em um habitat potencial tão exótico. Essa é uma questão para os astrobiólogos. Ainda assim, com nosso trabalho, mostramos que nossa ideia centrada na Terra de uma vida- planeta amigo pode ser muito estreito”, conclui Mordasini.
Publicado em 02/07/2022 23h27
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