Em agosto de 2016, astrônomos do Observatório Europeu do Sul (ESO), anunciaram a descoberta de um exoplaneta no vizinho sistema de Proxima Centauri. A notícia foi recebida com considerável animação, já que este era o planeta rochoso mais próximo do nosso Sistema Solar, que também orbitava dentro da zona habitável de sua estrela. Desde então, vários estudos foram realizados para determinar se este planeta poderia realmente suportar a vida.
Concepção artística de um exoplaneta. (Créditos: Reprodução)
Infelizmente, a maior parte da pesquisa até agora indicou que a probabilidade de habitabilidade não é boa. Entre a variabilidade de Proxima Centauri e o planeta que está sendo trancado em uma batalha com sua estrela – a vida teria dificuldade em sobreviver lá. No entanto, usando formas de vida da Terra primitiva como exemplo, um novo estudo conduzido por pesquisadores do Instituto Carl Sagan (CSI) mostra como a vida poderia ter uma chance de lutar contra as forças gravitacionais, radiação e tudo mais.
O estudo, que apareceu recentemente na Royal Astronomical Society, foi conduzido por Jack O’Malley-James e Lisa Kaltenegger – um pesquisador associado e diretora do Instituto Carl Sagan da Universidade de Cornell. Juntos, eles examinaram os níveis de fluxo UV na superfície que os planetas orbitando estrelas tipo M (anãs vermelhas) experimentariam e compararam com as condições na Terra primordial.
A potencial habitabilidade dos sistemas anãs vermelhas é algo que os cientistas têm debatido há décadas. Essencialmente, as anãs vermelhas são o tipo mais comum de estrela no Universo, representando 85% das estrelas apenas na Via Láctea. Elas também têm a maior longevidade, com expectativa de vida que pode durar até trilhões de anos. Por último, mas não menos importante, elas parecem ser as estrelas mais prováveis para hospedar sistemas de planetas rochosos.
Isto é atestado pelo grande número de planetas rochosos descobertos em torno das estrelas anãs vermelhas vizinhas nos últimos anos – como Proxima b, Ross 128b, LHS 1140b, Gliese 667Cc, GJ 536, os sete planetas rochosos que orbitam o sistema TRAPPIST-1. No entanto, as estrelas anãs vermelhas também apresentam muitos impedimentos à habitabilidade, entre os quais a natureza variável e instável.
Ao contrário do nosso Sol, essas estrelas anãs ultra-frias e de baixa massa são variáveis, instáveis e propensas a explosões. Essas explosões liberam muita radiação UV de alta energia, que é prejudicial à vida como a conhecemos e capaz de remover as atmosferas de um planeta. Isso coloca limitações significativas na capacidade de qualquer planeta orbitando uma estrela anã vermelha para dar vida ou permanecer habitável por muito tempo. No entanto, como estudos anteriores mostraram, muito disto depende da densidade e composição das atmosferas dos planetas, sem mencionar se o planeta tem ou não um campo magnético.
Para determinar se a vida poderia durar sob essas condições, O’Malley-James e Kaltenegger consideraram como eram as condições do planeta Terra há cerca de 4 bilhões de anos. Naquela época, a superfície da Terra era hostil à vida como a conhecemos hoje. Além da atividade vulcânica e de uma atmosfera tóxica, a paisagem foi bombardeada pela radiação UV de uma forma semelhante à que os planetas que orbitam estrelas tipo M experimentam hoje.
Para resolver isso, Kaltenegger e O’Malley-James modelaram os ambientes UV de superfície de quatro exoplanetas “potencialmente habitáveis” próximos – Proxima-b, TRAPPIST-1e, Ross-128b e LHS-1140b – com várias composições atmosféricas. Estes variavam de uns semelhantes à Terra atual a aqueles com atmosferas que não bloqueiam bem a radiação UV e não têm uma camada protetora de ozônio.
Esses modelos mostraram que à medida que as atmosferas se tornam mais finas e os níveis de ozônio diminuem, mais radiação UV de alta energia é capaz de atingir o solo. Mas quando eles compararam os modelos com o que estava presente na Terra, cerca de 4 bilhões de anos atrás, os resultados se mostraram interessantes.
“O resultado não surpreendente foi que os níveis de radiação UV na superfície foram maiores do que os que temos hoje. No entanto, o resultado interessante foi que os níveis de UV, mesmo para os planetas ao redor das estrelas mais ativas, eram todos menores que a Terra”, disseram os pesquisadores. “Sabemos que a Terra jovem suportou a vida, então a defesa da vida nos planetas dos sistemas estelares do tipo M pode não ser tão terrível, afinal de contas”, concluíram.
O que isto significa, em essência, é que a vida poderia existir em planetas vizinhos como Proxima b agora mesmo estando sujeita a níveis severos de radiação. Se você considerar a idade de Proxima Centauri – 4.853 bilhões de anos, que é aproximadamente 200 milhões de anos mais velha que o nosso Sol – a possibilidade de habitabilidade em potencial pode se tornar ainda mais intrigante.
O consenso científico atual é que as primeiras formas de vida na Terra surgiram um bilhão de anos após a formação do planeta (3,5 bilhões de anos atrás). Assumindo que o Proxima b foi formado a partir de um disco de detritos protoplanetário logo após o nascimento de Proxima Centauri, a vida teria tido tempo suficiente para não apenas emergir, mas ter uma evolução significativa.
Como sempre, a busca pela vida no cosmos começa com o estudo da Terra, pois é o único exemplo que temos de um planeta habitável. Portanto, é importante entender como (ou seja, em que condições) a vida foi capaz de sobreviver, prosperar e responder às mudanças ambientais ao longo da história geológica do nosso planeta. [ScienceAlert]
